从上世纪八十年代至今,以高光谱遥感成像仪为代表的新型侦察技术迅猛发展,为光学伪装技术带来了极大的挑战。高光谱遥感技术的核心在于利用目标与背景在可见光和近红外（VIS-NIR）波段光谱的细微差异去发现与识别目标物,使得现有光学伪装材料难以与之抗衡。本文根据绿色天然植被的VIS-NIR光谱形成机制,以高羟基、高含水的层状双氢氧化物（LDHs）材料为基体,通过调控层板电子结构和插层有机色素阴离子等方法实现对其VIS-NIR反射光谱的可控调节,进而研制出与天然绿色植物具有较高光谱相似度的绿色光谱模拟颜料,以期应用于对抗高光谱侦察的伪装涂层之中。具体研究工作包括:首先,为抑制MgAl-LDHs基材的高可见光反射光谱特性,尝试在其层板分别引入有色的M²⁺、M³⁺金属阳离子,通过调控材料电子结构达到增强可见光吸收、改变样品颜色的目的,其中重点研究了LDHs层板阳离子(M²⁺/M³⁺)类型及配比对其结构和光谱性能的影响。研究表明:将有色阳离子组装到LDHs层板中,可显著调变材料颜色。但与此同时,部分有色阳离子(例如Fe³⁺和Ni²⁺)的电子跃迁吸收致使800¹350nm波段光谱吸收强度显著增强,从而降低了与绿色植被近红外波段光谱的相似度。与之相比,MgCr-LDHs样品具有与绿色植被近似的典型光谱形状,但特征峰的位置和强度存在较大差异。另一方面,阳离子(Mg²⁺/Al³⁺)的配比在2⁴的范围内,产物光谱性能的变化主要与LDHs的纯度有关。其次,系统研究了晶化温度、晶化时间与pH值等水热制备工艺参数对材料成分、形貌、颜色和可见光-近红外光谱特征的影响。结果表明,升高晶化温度和延长水热时间均能致使颗粒尺寸增大,同时其层状结构更加规整,因此导致产物在整体近红外波段的反射率升高。对比而言,在较低晶化温度下制备出的产物颗粒存在明显的团聚现象,使得样品中的物理吸附水含量增多,从而增强了近红外波段的光谱吸收强度。另一方面,将pH值设置在9¹2之间,产物的结晶度与晶体结构参数变化较小,并且对有机色素插层效率与光谱吸收效果没有明显影响。随后,为进一步提高样品与天然植物的光谱相似程度,基于LDHs基体的层间阴离子交换特性,研究了层间有色阴离子对MgAl-LDHs结构和光谱性能的影响。通过合理筛选有机色素原料类型、优化阴离子插层浓度和配比,实现了样品颜色从蓝色到绿色范围内的连续可控调节。以茜素绿与酸性黄共插层制备的Organic-LDHs样品和天然绿色植物的VIS-NIR光谱相似度可达97.2%。最后,通过研究了Organic-LDHs的热分解行为,初步分析了材料成分与其VIS-NIR光谱之间的关联关系,进而探索对材料VIS-NIR光谱的精细调控方法。在可见光波段的光谱吸收主要受层间有机色素的影响,近红外波段的吸收特征由物理吸附水、层间结晶度水与层板羟基共同决定。XRD与FT-IR测试结果表明,LDHs在300°C仍能维持原有物相结构,仅损失少部分水分子,因此光谱特征没有明显改变。而在400⁶00°C的热处理后,由于层间结晶水与羟基的脱去使得近红外波段吸收峰显著减弱。研究还发现,插层有机阴离子有利于进一步提高LDHs基体结构的耐温性能。