[发明专利]碳磁超结构复合材料及其制备方法与应用

摘要

本发明是一种碳磁超结构复合材料及其制备方法与应用。所述材料为均匀的单晶磁性纳米粒子在片层状石墨上有序分布的超结构；磁性纳米粒子为γ‑Fe₂O₃、Fe₃O₄或过渡金属掺杂铁氧体，尺寸为13～40nm，片层状石墨的尺寸为5～30μm；铁和碳元素的原子比为0.117～0.382。该材料采用一步自组装法制备，即：以含过渡金属盐‑油酸盐络合物作为前驱体，高熔点钠盐为模板，在惰性气体保护下400～550℃烧结2～6小时，水洗去掉钠盐即可。该材料具有优异的微波吸收特性，在3.6～18GHz频带范围内反射率小于–20dB；最大反射损耗为–29.3～–44.0dB。本发明工艺简单、易于工业推广，所提供的材料性能优异，其在催化、电极材料、微波吸收、高密度磁记录材料、传感器等领域应用前景好。

主权项

1.一种碳磁超结构复合材料，其特征为单分散、均一的单晶磁性纳米粒子在片层状石墨上有序分布的超结构；磁性纳米粒子的组成为Fe₃O₄，γ‑Fe₂O₃或过渡金属掺杂铁氧体，尺寸为13～40nm；片层状石墨的尺寸为5～30μm，铁和碳元素的原子比为0.117～0.382；复合材料的饱和磁化强度范围为16.17～59.24emu·g^–1，矫顽力为6.44～305.16Oe。