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环境问题是人类面临的重要课题,而纳米材料同常规材料相比具有独特的光、电、磁、热、力学等物理化学特性,在解决环境问题方面具有独特的优势,受到了人们的广泛关注。尤其是纳米复合材料,近年来获得了飞速发展,其能协同多相材料的各自优势,进一步扩大了纳米材料的应用范围。纳米材料形状的差异往往会影响其在光学、力学和催化等性能,因此纳米材料晶型结构成为学者们的研究的热点。二氧化锰具有多种晶体结构,形貌特征差异巨大,且其化学性能稳定,合成成本低等优点,在催化剂、超级电容器等研究中得到广泛应用。石墨烯的单元结构是一种二维平面结构,拥有优异的机械力学性能,良好的导电性能,比表面积大等优点,常被用作支撑材料来提高复合材料的光电、力学等性能,从而满足不同领域的应用要求。四氧化三铁具有易制备、化学稳定性好、成本低廉等优势,是目前研在能源、光电子器件、传感器、电磁屏蔽等方面具有广阔的应用前景。本文围绕纳米MnO2以及复合物的制备,利用溶剂热法制备了杆状MnO2、海胆状MnO2,并将RGO和Fe3O4通过热溶剂法与纳米MnO2复合,分别制备出了纳米MnO2/RGO和纳米MnO2/RGO/Fe3O4复合物。对复合材料进行表征并深入研究了影响复合材料的电磁性能的因素,分析了材料吸收电磁波的机理。最终将复合材料以涂层的方式应用在织物上,研究了涂层对织物的热稳定性、抗紫外性能以及电磁屏蔽性能的影响,主要研究内容如下:(1)利用溶剂热法制备杆状MnO2、海胆状MnO2,系统研究了还原剂、温度、时间等对MnO2形貌的影响。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FTIR)对MnO2进行表征,使用矢量网络分析仪分析了杆状MnO2、海胆状MnO2的电磁参数并比较了两者吸波性能的差异。结果表明杆状MnO2的吸波性能比海胆状MnO2更好,最大反射率在13.8GHz是达到-8d B。(2)采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯(IGO),利用水合肼作为还原剂对氧化石墨烯进行还原处理,得到还原氧化石墨(RGO)。将MnO2通过溶剂热法与RGO和Fe3O4复合,制备了杆状MnO2/RGO、海胆状MnO2/RGO和MnO2/RGO/Fe3O4,并对其进行了XRD、SEM、FTIR和电磁参数测试,研究了复合材料的电磁参数及吸波性能,结果表明在片材厚度相同的条件下,海胆状MnO2/RGO的吸波性能比杆状MnO2/RGO优异,在17.1GHz处存在最大反射率-19.2d B。MnO2/RGO/Fe3O4中Fe3O4比例为10%时,在-16.1GHz处存在最大反射率为-34.5d B,继续提高掺入比例复合材料的吸波性能会下降。(3)将制备的MnO2复合材料以涂层剂的方式涂覆在织物表面,在改变涂层剂用量以及涂层剂覆盖织物的厚度的条件下,对涂层织物分别进行表面方阻测试,织物增重率测试,研究了织物热稳定性、抗紫外性能以及电磁屏蔽效能的性能。结果表明,MnO2复合材料在200nm-450nm波段内紫外线的透射率接近于0,具有优异的防紫外效果,同时RGO/MnO2/Fe3O4涂层厚度为1.5mm在2.6GHz时电磁屏蔽效能为-45.6d B,赋予了织物良好的电磁屏蔽性能。