【摘 要】
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聚苯胺作为一种导电高分子,具有轻质、制备简单、成本低廉和介电常数易于控制等优点。本文通过探究苯胺聚合的酸碱环境,制备出导电性较高的聚苯胺,再与磁性纳米颗粒二硫化钴、四氧化三铁复合,来调节聚苯胺的阻抗匹配特性,提高微波吸收性能,从而制备“轻”、“薄”、“强”、“宽”的电磁波吸收材料。主要研究内容如下:（1）在酸性（HCl浓度分别为1 mol/L,0.5 mol/L,0.1 mol/L）、低酸（pH=
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聚苯胺作为一种导电高分子,具有轻质、制备简单、成本低廉和介电常数易于控制等优点。本文通过探究苯胺聚合的酸碱环境,制备出导电性较高的聚苯胺,再与磁性纳米颗粒二硫化钴、四氧化三铁复合,来调节聚苯胺的阻抗匹配特性,提高微波吸收性能,从而制备“轻”、“薄”、“强”、“宽”的电磁波吸收材料。主要研究内容如下:（1）在酸性（HCl浓度分别为1 mol/L,0.5 mol/L,0.1 mol/L）、低酸（pH=2）、中性（pH=7）和碱性（pH=9）条件下,通过化学氧化法制备出六组聚苯胺,并对其进行电阻率和吸波性能测试。酸性环境中生成的聚苯胺导电性能比较优越:当电阻率测试压强为20 MPa,HCl浓度为1 mol/L的环境中生成的聚苯胺的电导率为0.1（S/cm）。吸波测试结果显示:中性和碱性环境中生成的聚苯胺对1-18 GHz的电磁波为无效吸收,酸性环境中生成的聚苯胺更具有微波吸收的潜质。（2）磁性纳米颗粒二硫化钴（CoS2）/聚苯胺（PANI）复合材料通过两步法制备（水热反应和化学氧化聚合反应）。通过改变CoS2和苯胺的质量比来调节CoS2@PANI纳米复合材料的电磁波吸收性能。当苯胺和CoS2的质量之比为3:1时,PAFS3复合材料表现出良好的电磁波吸收特性:2.1 mm的PAFS3对频率为12.1 GHz处的电磁波的最强反射损耗可以达到-55 dB,有效吸收频率范围为9.6-14.4 GHz。（3）磁性纳米颗粒四氧化三铁（Fe3O4）/聚苯胺（PANI）核壳结构的制备方法:采用单模微波辅助法制备出Fe3O4纳米粒子,在其表面采取化学氧化法聚合苯胺。当Fe3O4质量为68 mg,苯胺（aniline）单体体积为200 μL（aniline与Fe3O4质量比为3:1）时,Fe3O4@PANI异质结构具有出色的吸波性能:厚度为1.6 mm的FEAN3对频率为17.28 GHz处的电磁波最强反射损耗达到-55.5 dB;厚度为1.8 mm的FEAN3对电磁波的有效吸收频率带宽达5.4 GHz。
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