电磁波管理材料的创新对新一代电磁技术和通信设备的发展至关重要，在国防、交通、航空航天和医疗保健等领域有着广泛应用。尽管较多已报道的碳基吸波材料在中高频段展现出了良好的电磁波吸收和雷达散射截面缩减能力，但在实现低频吸收时仍面临巨大挑战。为应对日益复杂的电磁环境，特别是5G通信所频繁使用的Sub-6G中低频段，开发高性能轻质低频吸波材料并探明其吸收机制尤为关键。
本研究提出一种逐步限域策略，通过在石墨烯气凝胶中原位生长ZIF-67衍生的Co/CoO磁性纳米晶与SiCN陶瓷层，构筑0D-2D及2D-2D多级异质界面，显著增了磁性石墨烯-SiCN气凝胶界面极化与磁-介电协同损耗，实现了低频（5.52 GHz）强吸收与低厚度宽频（7.89 GHz）电磁波吸收。该项工作为新一代高性能电磁波吸收材料设计提供了重要思路。
文章亮点
1）通过逐步限域生长策略，在石墨烯气凝胶中原位构筑0D-2D与2D-2D多级异质界面，显著增强材料的界面极化与介电频散能力。
2）磁性石墨烯-SiCN气凝胶在5.52 GHz最低反射损耗达−60.63 dB，并在仅 2.4 mm厚度下获得7.89 GHz有效吸收带宽，突破低频吸收与宽频覆盖难题。
作者及研究团队简介
邵高峰，南京信息工程大学化学与材料学院教授，主要研究方向为碳-陶瓷气凝胶材料。
黄啸谷，南京信息工程大学教授，博士生导师。
Cite this article:
Yu G, Shao G, Xu Z, et al. Hierarchical interface-engineered magnetic graphene‒SiCN aerogels via a stepwise confinement strategy for low-frequency and broadband microwave absorption. Journal of Advanced Ceramics, 2025, 14(12): 9221187. https://doi.org/10.26599/JAC.2025.9221187
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