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近日，我院轻质复合材料制造及工艺研究团队杜斌副教授在电磁吸波材料研究取得进展，相关工作以《Rational design of carbon-rich silicon oxycarbide nanospheres for high-performance microwave absorbers》为题发表在碳材料领域国际顶级期刊Carbon（影响因子11.03，中国科学院大类一区）。

随着智能电子设备广泛应用以及5G通讯时代到来，电磁波泄露已经成为继水污染、大气污染、噪音污染之后不可忽视的污染源，电磁波污染不仅危害国防信息安全，也对人类健康造成危害。研究具有优异的耐高温和高温稳定性介电型电磁波吸波材料，具有广阔的应用前景。目前电磁波吸波材料主要是碳材料、金属氧化物、铁氧体等为代表。

SiOC先驱体陶瓷具有分子结构可设计性、组分可控、轻质以及优异的热力学性能和高温稳定性等特性，在医疗、航空航天、雷达隐身等领域展现出巨大应用价值。SiOC陶瓷是同时具有结构材料和功能材料特性。为实现SiOC陶瓷耐高温及稳定性的协同效应，且赋予其优异的电磁波吸收性能，轻质复合材料制造及工艺研究团队杜斌副教授等以先驱体陶瓷转化法制备了SiOC和富碳SiOC纳米球形颗粒。通过对SiOC纳米球形颗粒微结构及性能研究，发现富碳型SiOC纳米球颗粒通过多级反射、缺陷和偶极子极化等协同作用可以实现优异的吸波性能，当材料厚度仅为2.93 mm时，最小反射系数高达-56.7 dB，可以实现99.999%入射电磁波吸收。

杜斌副教授为论文第一作者，张涛教授和哈尔滨工业大学程源副教授为共同通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金、国防基础科研及广州大学-腐蚀与创新研究院基金的支持，并得到了学校“新材料新装备新制造”交叉创新平台的支持。

图:富碳型SiOC纳米球制备工艺示意图及吸波性能

论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008622322009010