[发明专利]一种氮化硅@碳吸波泡沫及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种氮化硅@碳吸波泡沫，其特征在于，该氮化硅@碳吸波泡沫是以多孔的氮化硅纳米带气凝胶作为骨架，并在氮化硅纳米带表面制备一层厚度为20~150 nm的非晶碳层而形成的氮化硅@碳三维连续网络结构；

氮化硅@碳吸波泡沫利用其多孔骨架和氮化硅气凝胶本身的低介电常数，实现吸波泡沫与环境间的阻抗匹配；

所述氮化硅纳米带气凝胶中的纳米带长度为10~500 μm，宽度为0.2~5μm。

2.权利要求1所述的一种氮化硅@碳吸波泡沫的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）配制浓度为0.1~1.0mol/L的有机碳源溶液；

2）将氮化硅纳米带气凝胶加入步骤1）制得的有机碳源溶液中，经水热处理制得氮化硅@有机碳复合物；所述水热处理是在100~200℃下，处理4~48 h；

3）将氮化硅@有机碳复合物先后进行洗涤、干燥和煅烧，制得氮化硅@碳吸波泡沫；所述煅烧是在无氧环境中煅烧，煅烧温度为500~800℃，煅烧时间为2~6h。

3.根据权利要求2所述的氮化硅@碳吸波泡沫的制备方法，其特征在于，步骤1）中，有机碳源选择有机糖类、聚乙烯吡咯烷酮和柠檬酸中的一种或几种。

4.根据权利要求2所述的氮化硅@碳吸波泡沫的制备方法，其特征在于，步骤3）中，洗涤采用的试剂包括无水乙醇、正丁醇、甲醇或正己烷中的一种或几种，洗涤时间为4~24 h。

5.根据权利要求2所述的氮化硅@碳吸波泡沫的制备方法，其特征在于，步骤3）中，干燥温度为50~100℃，干燥时间为4~24h。

6.根据权利要求2所述的氮化硅@碳吸波泡沫的制备方法，其特征在于，步骤3）中，所述无氧环境为氮气或氩气或真空。

7.权利要求1所述的氮化硅@碳吸波泡沫作为吸波材料的应用，其特征在于，当该氮化硅@碳吸波泡沫在厚度为3.5mm时，该氮化硅@碳吸波泡沫的最小反射损耗达到-38.41dB，-10dB以下的吸收频带宽度达7.86GHz，能够作为高效宽频吸波材料。