石墨烯/聚苯胺/ZnO的介电响应特性及数值模拟

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liyumei1221
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
新型电磁波吸收材料为了满足实际需求,必须具备宽频带、强吸收、轻质量等特性,单一的吸波材料如聚苯胺、石墨烯、铁氧体和碳化硅等往往不能同时具有各种优良特性,多种材料复合制备高性能的吸波材料已经成为目前吸波领域的发展趋势。本文通过对纯聚苯胺、石墨烯/聚苯胺复合物以及石墨烯/聚苯胺/ZnO复合物介电响应特性的数值拟合,揭示其介电响应特性并对它们的吸波性能进行对比。首先制备纯聚苯胺、石墨烯/聚苯胺复合物和石墨烯/聚苯胺/ZnO复合物,分别对它们进行了扫描电镜分析、X射线能量色散谱分析以及X射线光电子能谱分析,对比了微观尺度下材料的形貌和结构特征,确定了材料的化学构成。然后制备在石蜡中含量为20%的纯聚苯胺、含量为20%的石墨烯/聚苯胺复合物以及含量为20%的石墨烯/聚苯胺/ZnO复合物样品,采用网络矢量分析仪测量在频率段为2-18 GHz范围内对应频率的介电常数实部值和虚部值以及磁导率的实部值和虚部值。根据Debye方程所给出的复介电常数函数表达式,采取最小二乘法的拟合原理,运用Matlab数学软件分别拟合了介电响应曲线的实部和虚部曲线图,拟合结果显示复合物的介电弛豫强度与纯聚苯胺相比得到了较大提高,而石墨烯/聚苯胺/ZnO复合物和石墨烯/聚苯胺复合物相比,表现出更好的吸波性能。另外,对实验样品还绘制了介电损耗因子曲线图,用以反映所制备的材料将电磁能吸收后转化为其他形式能量的能力(主要转化成热能);绘制Cole-Cole曲线图,用以揭示材料的介电弛豫现象;通过介电反射的函数表达式,绘制介电损耗曲线图,反映了吸波材料在不同频率及厚度条件下的反射损耗;绘制介电损耗三维立体图,可以反映在给定的频率和厚度范围内,吸波材料的反射损耗整体变化趋势,对微波吸收材料的研制具有极大的参考价值。
其他文献
以大坞尖隧道为例介绍了隧道监控量测的目的和意义、内容和方法,并对监测数据进行了分析.分析结果表明,大坞尖隧道在施工期间,围岩拱顶下沉、周边收敛、洞内围岩形变等监测指
无损检测由于具有对材料的物理性质和使用性能不产生损害的优点,广泛应用于材料检测领域。随着精加工技术和航天科技在我国的不断发展,各种新型材料得到了广泛的应用,由于这些新
王金峰一九七八年出生于山东莱芜。二○○○年毕业于山东师范大学美术学院,之后赴西藏工作,拉萨高等师专讲师。二○○五年考入首都师范大学攻读硕士学位,师从刘进安先生。现
期刊
在路面工程中如何保护环境、节约能源等问题的研究,已有多年。目前沥青路面普遍采用热拌混合料(HMA),施工温度达到1.50℃以上,最高达到180℃~190℃,出现沥青老化严重,施工时排放出
城市交通网络布局的合理性直接影响到城市交通系统的运行效率,而道路等级配置又是城市交通网络布局中的一个重要方面。因此,如何优化城市交通网络特别是优化城市道路的等级配置
测量技术的精度决定了人类探索未知世界的能力。而在众多测量技术中,基于光学干涉的测量技术则因为具有精度高、抗电磁干扰、结构简单等众多优点,而得到大量应用,且具有极大
  应用时域有限差分(FDTD)方法对Morphorhetenor热带蝴蝶翅膀的光学散射特性进行电磁分析研究。通过数值分析的方法研究其在太阳光下发出绚丽蓝光的结构机理,为进一步应用这
随着我国经济的快速发展和交通运输的需要,我国修建了大量的沥青路面。目前许多沥青路面相继进入了大修阶段,翻修下来的大量旧料不但堆放困难,而且如果处理不当,就会对土壤、水源
早上八点半出发,发了张“我们出征”的照片到微信上,大家都告诫我一定要戴口罩.rn途经雷港服务区,空空荡荡.十一点到司阁村,气氛与以前大不一样,村里人都戴着口罩.我问老齐和
期刊
随着计算机及多媒体技术的发展,人机交互成为了一个重要的研究课题。基于计算机、大屏幕显示技术、高端电子技术和软件技术的交互式电子白板是人机交互界面研究的一个重要方向