研究表明，多相战术对定制气凝胶材料的多光谱隐身性能至关重要。这得益于气凝胶基体与特殊附着物的巧妙组合。钡铁氧体（BaM）凭借可调谐磁性与卓越热调节能力成为多功能附着材料。本文，南京理工大学Yujing Zhang、徐锋教授等在《Chemical Engineering Journal》期刊发表名为“Synergy of resonance tailorable BaM and porous RGO aerogel for efficient microwave-infrared compatible stealth”的论文，研究首创性地将稀土（RE）改性BaM嵌入分级氧化石墨烯（RGO）气凝胶骨架，通过溶胶-凝胶法与自组装工艺实现精准调控。通过形成镧/钇改性BaM相（纳米尺度）与BaM@RGO框架（微米尺度），巧妙调和了复杂的微波损耗机制，同时实现了卓越的隔热性能。
实验表明，La/Y掺杂剂显著调控了BaM的磁晶各向异性，将自然共振频率移至X波段，填充后的复合气凝胶在仅2.2毫米厚度下实现7.7GHz的卓越有效吸收带宽（EAB）。此外，作为天然热绝缘体，BaM进一步提升了复合气凝胶的卓越红外隐身性能（隐身温度从136℃提升至~38.6℃）。这种兼具高效微波-红外兼容隐身特性的独特气凝胶，为设计适用于复杂电磁环境的多光谱功能材料开辟了新路径。
图1. Systematic synthesis process of a) BaM (BFO/LBFO) powders, b) RGO/LRGO aerogels.
通过引入稀土掺杂剂并定制磁致晶体各向异性场，将BaM的磁共振频率精确移至X波段，使其成为2-18GHz频段探索混合RGO气凝胶的理想功能填料。由此，改性BaM封装的气凝胶展现出微妙平衡的介电常数，显著优化了阻抗匹配，丰富了微波损耗机制，并提升了热抑制效率。实现了覆盖X-Ku波段7.7GHz的超宽带电磁吸收，并具备卓越的热隔离性能。这项工作为基于稀土改性BaM与分级RGO气凝胶骨架的高效隐形材料开发奠定了基础。
文献：https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.168716
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