[发明专利]一种TiO2

说明书

本发明属于电磁波吸收材料领域，具体涉及一种TiO₂/Co负载的碳质纤维电磁波吸收材料及其制备方法和应用。所述电磁波吸收材料为一维纤维相互交织的三维网状结构，所述纤维由碳质基体、TiO₂和Co纳米颗粒组成，其中，所述TiO₂和Co纳米颗粒分布在碳质基体中及其表面。所述包括：(1)将钴源、含氧有机钛源、无水乙酸制成电纺粘性溶液，且所述电纺粘性溶液中包含碳源，然后采用高压静电纺丝法对该粘性溶液进行纺丝，得到纳米纤维，再将该纳米纤维进行干燥和预氧化处理；(2)将预氧化煅烧后的纳米纤维置于保护气氛中，将钴源中的钴离子转换成单质钴，将含氧有机钛源转换成TiO₂，即得。本发明将TiO₂、Co和碳纤维有效地进行纳米尺度的复合，制备的材料具有优异性能。

技术领域

本发明属于电磁波吸收材料领域，具体涉及一种TiO₂/Co负载的碳质纤维电磁波吸收材料及其制备方法和应用。

背景技术

本发明背景技术中公开的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

近年来,遥感探测技术、计算机技术、电子通信技术的飞速发展，也不可避免的带来了电磁干扰和电磁辐射等问题，同时，日益增大的电磁能量密度造成电磁污染也损害着人体的健康。此外，电磁波吸收材料军事技术领域方面也有着重要的应用。因此电磁波吸收材料受到了越来越多的关注，尤其是对于 GHz频率范围的电磁波的吸收，更是人们研究的热点。从电磁波吸收材料的损耗机制来考虑，其主要可以分为磁性吸波材料和介电吸波材料两大类。

传统的介电型吸波材料包括碳材料、导电高聚物以及金属氧化物或硫化物，其主要损耗机制是电导损耗、界面极化、偶极子极化等。虽然碳材料的吸波性能得到了较为深入的研究，但是，本发明人认为：碳材料作为一种电导损耗型吸波材料，无法提供适当的介电极化损耗和磁损耗，因而损耗性能不够高。根据电磁波吸收理论中的阻抗匹配条件可以得知，如果仅仅靠单一的碳材料是很难以满足阻抗匹配条件的，也就难以获得优异的电磁波吸收性能，这也限制了它的进一步发展和应用。

另外，目前的一些电磁波吸收材料多采用水热或溶剂热的方法制备，对于实验研究该方法操作简便，但却不能用于材料的大量制备，因而不利于实际应用和工业生产。此外，液相交换法等方法价格昂贵，操作繁琐，也仅仅适用于实验室研究。因此，有必要研究一种有利于实际应用和工业生产、且兼顾良好性能的碳质纤维电磁波吸收材料及其制备方法。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明旨在提供一种TiO₂/Co负载的碳质纤维电磁波吸收材料及其制备方法和应用。本发明将TiO₂、Co和碳纤维有效地进行纳米尺度的复合，制备的TiO₂/Co负载的碳质纤维材料具有吸收强度高，吸收频带宽，匹配厚度薄，轻质，抗氧化能力强等特点，同时本发明的制备方法简单易行、成本低，极具工业化应用前景。

本发明第一目的：提供一种TiO₂/Co负载的碳质纤维电磁波吸收材料。

本发明第二目的：提供一种TiO₂/Co负载的碳质纤维电磁波吸收体。

本发明第三目的：提供一种TiO₂/Co负载的碳质纤维电磁波吸收材料的制备方法。

本发明第四目的：提供所述TiO₂/Co负载的碳质纤维电磁波吸收材料及其制备方法的应用。

为实现上述发明目的，本发明公开了下述技术方案：