[发明专利]一种Cu9

说明书

本发明提供一种Cu₉S₅/C复合材料及其制备方法和应用，属于电磁波吸收材料技术领域。所述复合电磁波吸收材料通过室温沉淀、碳化和硫化合成，所述复合物是由Cu₉S₅纳米颗粒和碳基底构成，Cu₉S₅纳米颗粒镶嵌在八面体碳基底的内部和表面。本发明的电磁波吸收材料制备简单、成本低，并且具有质轻、介电损耗高等特点，对电磁波有优异的吸收性能，因此具有良好的实际应用之价值。

技术领域

本发明属于电磁波吸收材料技术领域，具体涉及一种Cu₉S₅/C复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

随着现代通讯技术的高速发展以及电子产品的广泛使用，电磁污染问题日益加剧，因此，高效的电磁波吸收材料具有重要的研究意义。根据损耗类型，电磁波吸收材料主要包括磁损耗型和介电损耗型材料。传统的磁损耗型材料包括铁氧体、铁、钴、镍、及其合金等，其较高的密度、易被氧化、易被腐蚀等缺陷极大地限制了这类材料的应用与发展。目前，介电损耗材料由于其质量轻、化学性质稳定、成本低、介电损耗能力强等优点而越来越受到人们的关注。

介电损耗材料主要包括金属氧化物、硫化物、碳材料等，通过材料在电磁场的作用下产生极化弛豫损耗和电导损耗来衰减电磁波。碳材料具有良好的导电特性，可提供较强的电导损耗，比如碳纳米管、石墨烯等被广泛应用在电磁波吸收领域，但是单一组分的吸波剂难以实现阻抗匹配与衰减能力的平衡。通过构建复合材料来实现电磁参数的调节是一种获得宽频带强吸收吸波剂的有效方法。但发明人发现，目前多数报道的碳基介电吸波材料均存在制备工艺复杂、成本高，阻抗匹配差，吸收厚度大、吸收强度不足等缺点。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种Cu₉S₅/C复合材料及其制备方法和应用，本发明以金属有机骨架(MOFs)材料作为前驱体，合成Cu₉S₅纳米颗粒负载的碳基复合材料，经试验验证，其同时拥有较高的介电损耗能力和阻抗匹配特性，可作为性能优异的电磁波吸收材料。同时，相比较于现有技术制备的碳基介电损耗吸波材料，该方法制备的吸波材料具有匹配厚度薄、吸收强度强、稳定性好、填充比低等优点，并且本发明采用的制备方法简单、生产成本低，因此具有良好的实际应用之价值。

具体的，本发明涉及以下技术方案：

本发明的第一个方面，提供一种Cu₉S₅/C复合材料，所述Cu₉S₅/C复合材料具多孔结构，其由八面体碳基底和Cu₉S₅纳米颗粒组成，所述Cu₉S₅纳米颗粒均匀负载在碳基底表面和内部。

本发明的第二个方面，提供上述Cu₉S₅/C复合材料的制备方法，所述方法包括：

S1、将含铜金属有机骨架材料在惰性气体下煅烧得Cu/C复合物；

S2、经上述Cu/C复合物与硫源置于惰性气体环境中进行高温硫化反应得到Cu₉S₅/C复合材料。

本发明的第三个方面，提供上述Cu₉S₅/C复合材料在作为电磁波吸收材料中的应用。