《Adv. Mater.》發表我院黃英教授、宗蒙副研究員超寬頻吸波材料新進展
近日,化學與化工學院黃英教授和宗蒙副研究員在柔性超寬頻吸波材料方面取得新進展,提出了一種通過液 - 液相分離策略制備柔性且可修復的超寬頻電磁波吸收材料的新方法,為下一代柔性電磁材料設計提供了普適性方案,在可穿戴電子、軍事隱身等領域具有廣闊應用前景,研究成果以 “A Flexible and Repairable Ultra-Broadband Electromagnetic Wave Absorber by Liquid-Liquid Phase Separation Strategy” 為題在國際期刊 Advanced Materials(2025, 10139)上在線發表。
隨著生物醫學和柔性電子設備的快速發展,對高性能電磁波(EMW)吸收材料的需求日益迫切。傳統吸收材料依賴復雜的微納結構或苛刻的制備工藝實現阻抗匹配與衰減平衡,但普遍存在柔性差、不可修復的缺陷 —— 一旦受損,吸收性能將不可逆衰減。如何開發兼具超寬頻吸收、機械柔韌性和可修復能力的材料,成為該領域的核心挑戰。
研究團隊開發了一種液 - 液相分離策略制備柔性且可修復的超寬頻電磁波吸收材料的新方法。通過在離子液體中光聚合 N - 異丙基丙烯酰胺(NIPAM),實現了聚合物網絡中富含導電納米通道和大量聚合物鏈 / 離子液體異質界面的微觀相結構,從而有效平衡了阻抗匹配和衰減,實現了從 5 到 40GHz 的超寬頻電磁波吸收。同時寬頻吸波體具備高透明度(≈85%)、強韌性(斷裂強度≈8.2MPa,斷裂能≈774kJ m?2)和拉伸性(≈900% 應變),其電磁波吸收性能修復率高達 97%。