[发明专利]一种三维立方体空心框架NiCo2

说明书

本发明公开了一种三维框架空心立方体NiCo₂O₄@C吸波材料及其制备方法，该材料由纳米级中空立方体组成，中空立方体的孔洞由‑CN‑受热分解而成，孔洞内径约为250‑300nm，中空结构内部含有脱落下来的钴酸镍纳米颗粒，粒径约为150‑220nm。该吸波材料具有制备工艺简便、形貌独特，制备得到的NiCo₂O₄@C三维框架空心立方体为纳米量级，表现出较好的吸波性能和阻抗匹配特性。而且纳米量级的立方体可以较好的满足吸波材料轻质的要求。

技术领域

本发明属于电磁波吸收材料技术领域，特别涉及一种三维立方体空心框架NiCo₂O₄@C吸波材料及其制备方法。

背景技术

目前研究表明，通过优化工艺参数可以调控合成不同形貌的NiCo₂O₄基吸波材料，这是目前改善NiCo₂O₄基吸波材料的电磁波吸收能力的有效手段。如西北工业大学的Qin等人(Qin M,Zhang L,Zhao X,Wu H.Lightweight Ni Foam-Based Ultra-BroadbandElectromagnetic Wave Absorber[J].Advanced Functional Materials.2021；31(30).)制备出三维中空多孔双壳球状NiCo₂O₄吸波材料，在匹配厚度为1.86mm时，有效吸收带宽达到5.84GHz，最反射损失达到-48.1dB；Chang等人(Chang Q,Liang H,Shi B,Li X,ZhangY,Zhang L,et al.Ethylenediamine-assisted hydrothermal synthesis ofNiCo₂O₄absorber with controlled morphology and excellent absorbing performance[J].J Colloid Interface Sci.2021；588:336-45.)制备海胆状NiCo₂O₄吸波材料，1.7mm匹配厚度下，有效吸收带宽达到5.81GHz，最大反射损失达到-32.56dB。尽管目前有关NiCo₂O₄基吸波材料的改性已取得一定进展，但目前包括上述文献在内的大部分文献和专利关于NiCo₂O₄基吸波材料的改性工艺和制备方法工艺较复杂，危险性强，耗时较多。

发明内容

为了克服以上技术问题，本发明的目的在于提供一种三维立方体空心框架NiCo2O4@C吸波材料及其制备方法，该吸波材料具有制备工艺简便、形貌独特，制备得到的NiCo₂O₄@C三维立方体空心框架为纳米量级，表现出较好的介电损耗性能和磁损耗性能，并且密度小。有效地改善了阻抗不匹配的的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种三维立方体空心框架NiCo₂O₄@C吸波材料，由纳米级中空立方体构成，立方体的主体材料为NiCo₂O₄，中空立方体的六个面上分布有直径为200纳米的孔，其内部残存着因结构分解而脱离的NiCo₂O₄纳米颗粒。

进一步的，所述中空立方体的平均粒径为400nm。

进一步的，所述中空立方体的中空内腔的直径为250-300nm。

所述纳米颗粒的粒径为150-220nm。

一种三维立方体空心框架NiCo₂O₄@C吸波材料的制备方法，包括以下步骤；