四川大学《COMPOS SCI TECHNOL》：柔性耐热碳纳米管/石墨烯/聚酰亚胺泡沫，用于宽带微波吸收

1、成果简介

本文，四川大学Yue-YiWang等研究人员在《Composites Science and Technology》期刊发表名为“Flexible and heat-resistant carbon nanotube/graphene/polyimide foam for broadband microwave absorption”的论文，研究通过界面增强方法制备柔性，耐热，轻质的CNT /石墨烯/ PI泡沫。当使用2D氧化石墨烯（GO）作为分散剂时，可以同时获得所需的CNT分散性和增强的相互作用。

1D CNT和2D石墨烯片之间的界面使CNT /石墨烯/ PI泡沫分层3D结构以及具有多层结构的特殊单元，从而具有出色的机械柔韧性和宽带微波吸收性能（8.5 GHz，<-10 dB）最大反射损耗为-32.5 dB。重要的是，低于-5dB的RL频段可以覆盖X（8.2-12.4GHz）和K u（12,4-18GHz）频段同时出现，表明在实际MA应用中具有巨大潜力。同时，优异的机械性能和耐热性使泡沫即使在多次压缩并经受酒精燃烧器的火焰后仍具有所需的MA性能的耐久性。这种简单的方法为合成具有挠性，耐热性和低密度的MA泡沫提供了可靠的新方法。

2、图文导读

图1。PI复合泡沫的制备示意图。

图2。（a）CGP11的数字图像位于狗尾草的顶部，并且CGP11在不同变形下具有出色的柔韧性。（b）CGP11的孔结构和（c，d）SEM图像。（e）CP11的孔结构和（f，g）SEM图像。

图3。（a）CGP11，（b）被压缩100个循环后的CGP11，（c）在酒精燃烧器的火焰中燃烧60s后的CGP11的微波反射损失的三维立体图。

图4。（a）CGP12，（b）CGP11，（c）CGP21和（d）CP11的Cole-Cole曲线。

图5。（a）CGP12，CGP11，CGP21和CP11的衰减常数和（b）特性阻抗。

图7。CGP泡沫的MA机理示意图

3、小结

本文制备具有柔性和宽频MA性能的耐热PI泡沫，以满足航空航天的实际需要。由于具有独特的层状孔隙结构和以一维碳纳米管和二维石墨烯为吸波材料的多层结构单元，制备的聚酰亚胺泡沫塑料的RLmin为-32.5db，EB超宽为8.5ghz。同时，所制备的聚酰亚胺泡沫塑料具有轻质、耐热、柔韧性好等特点，在实际应用中具有广阔的应用前景。