磁功能化石墨烯三维结构设计及其吸波复合材料

本书共7章，主要包括四部分内容：磁功能化石墨烯空心微球的设计制备及其吸波性能；磁功能化三维石墨烯纳米复合材料及其吸波性能；磁功能化石墨烯泡沫的设计制备及其吸波性能；磁功能化石墨烯气凝胶的设计制备及其吸波性能。系统地研究了三维磁功能化石墨烯复合材料的吸波性能及其吸波机制，重点阐述了各种磁功能化石墨烯复合材料的结构与性能的关系。 本书可供从事碳吸波材料及其复合材料科学研究、技术开发的各类研发人员，以及高等院校相关专业的师生参考。

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第1章绪论001 1.1概述001 1.2吸波材料002 1.2.1吸波材料的分类003 1.2.2吸波材料的电磁参数003 1.2.3吸波材料的性能评价005 1.2.4吸波材料的性能测试008 1.2.5吸波材料理论计算010 1.3吸波材料研究现状011 1.3.1铁氧体类吸波材料011 1.3.2磁性金属微粉吸波材料012 1.3.3碳基吸波材料012 1.3.4陶瓷类吸波材料013 1.3.5导电高聚物类吸波材料013 1.3.6等离子体吸波材料014 1.3.7手性吸波材料015 1.3.8复合吸波材料016 1.4石墨烯及其复合吸波材料研究现状017 1.4.1石墨烯的结构与性能018 1.4.2石墨烯的制备方法019 1.4.3石墨烯吸波材料研究现状022 1.4.4三维石墨烯吸波材料024 参考文献026 第2章原料、分析方法、制备与表征038 2.1实验原料及实验仪器038 2.1.1实验原料038 2.1.2实验仪器039 2.2材料分析测试方法040 2.2.1材料晶体结构分析040 2.2.2材料微观形貌及结构分析040 2.2.3材料表面化学成分分析040 2.2.4拉曼光谱分析040 2.2.5热失重分析040 2.2.6磁性能分析041 2.2.7接触角测试041 2.2.8粉末试样电磁参数测量及反射损耗计算041 2.3氧化石墨烯的制备与表征041 2.3.1氧化石墨烯的制备041 2.3.2氧化石墨烯的表征042 2.3.3微波吸收性能045 2.4还原氧化石墨烯（rGO）的制备046 2.4.1rGO的制备046 2.4.2rGO的XRD表征047 2.4.3rGO的拉曼表征048 2.4.4rGO的热失重表征049 2.4.5rGO的吸波性能049 参考文献052 第3章磁功能化石墨烯空心微球的设计制备及其复合材料吸波性能055 3.1Air@rGO?Co空心微球的设计制备及其复合材料吸波性能055 3.1.1Air@rGO?Co空心微球的设计制备056 3.1.2Air@rGO?Co结构与形貌057 3.1.3Air@rGO?Co电磁参数和吸波性能062 3.1.4Air@rGO?Co电磁波损耗机制065 3.1.5Air@rGO?Co微球的耐腐蚀性能069 3.1.6Co含量对Air@rGO?Co微球吸波性能的影响070 3.2Air@rGO?Ni空心微球的设计制备及其复合材料吸波性能072 3.2.1Air@rGO?Ni空心微球的制备073 3.2.2Air@rGO?Ni空心微球的结构与形貌073 3.2.3Air@rGO?Ni电磁参数与吸波性能077 3.2.4Air@rGO?Ni电磁波损耗机制080 3.2.5Air@rGO?Ni微球的耐腐蚀性能082 3.2.6Ni含量对Air@rGO?Ni微球吸波性能的影响084 3.3Air@rGO?Fe3O4空心微球的制备及其复合材料吸波性能085 3.3.1Air@rGO?Fe3O4空心微球的制备［9］086 3.3.2Air@rGO?Fe3O4空心微球的结构与形貌087 3.3.3Air@rGO?Fe3O4电磁参数与吸波性能091 3.3.4Air@rGO?Fe3O4电磁波损耗机制094 3.3.5Air@rGO?Fe3O4微球的耐腐蚀性能097 3.3.6Fe3O4含量对Air@rGO?Fe3O4微球吸波性能的影响098 3.4结论100 参考文献101 第4章磁功能化石墨烯复合材料及其吸波性能105 4.1铁氧化物/rGO的制备及吸波性能105 4.1.1铁氧化物/rGO的制备105 4.1.2铁氧化物/rGO的结构表征106 4.1.3铁氧化物/rGO的形貌表征109 4.1.4铁氧化物/rGO的热失重表征110 4.1.5铁氧化物/rGO的吸波性能111 4.1.6铁氧化物/rGO的吸波机理119 4.2FeCo/rGO的设计制备及吸波性能120 4.2.1FeCo/rGO的设计制备120 4.2.2FeCo/rGO的结构表征121 4.2.3FeCo/rGO的形貌表征122 4.2.4FeCo/rGO的电磁参数及吸波性能122 4.2.5FeCo/rGO的电损耗127 4.2.6FeCo/rGO的磁损耗129 4.2.7FeCo/rGO的阻抗匹配系数及吸收系数130 4.2.8FeCo/rGO的最大损耗分析131 4.3结论134 参考文献135 第5章三维石墨烯纳米复合材料制备及其吸波性能138 5.1三维石墨烯的制备及吸波性能138 5.1.1三维石墨烯的制备139 5.1.2三维石墨烯的微观形貌139 5.1.33DG的电磁参数及吸波性能141 5.1.4电磁波损耗机理144 5.2三维石墨烯/α-Fe2O3纳米复合材料的制备及吸波性能146 5.2.1α-F/3DG复合吸波材料的设计制备146 5.2.2α-F/3DG结构与形貌分析147 5.2.3α-F/3DG电磁参数与吸波性能152 5.2.4α-F/3DG电磁波损耗机理156 5.3三维石墨烯/ZnO纳米复合材料的制备及吸波性能159 5.3.13DGZ的设计制备159 5.3.2结构与形貌分析160 5.3.3电磁参数与吸波性能164 5.3.4电磁波损耗机理168 5.4结论170 参考文献172 第6章磁性功能化三维石墨烯泡沫的制备及吸波性能175 6.1钴基磁性石墨烯泡沫复合材料的制备及吸波性能175 6.1.1MGF@Co复合材料的制备176 6.1.2MGF@Co复合材料的结构表征176 6.1.3MGF@Co复合材料的耐腐蚀性能181 6.1.4MGF@Co复合材料的吸波性能182 6.1.5Co含量对MGF@Co复合材料吸波性能的影响188 6.2镍基磁性石墨烯泡沫复合材料的制备及吸波性能189 6.2.1MGF@Ni复合材料的制备190 6.2.2MGF@Ni复合材料的结构表征190 6.2.3MGF@Ni复合材料的耐腐蚀性能195 6.2.4MGF@Ni复合材料的吸波性能196 6.2.5Ni含量对MGF@Ni复合材料吸波性能的影响202 6.3铁基磁性石墨烯泡沫复合材料的制备及吸波性能203 6.3.1MGF@Fe3O4复合材料的制备203 6.3.2MGF@Fe3O4复合材料的结构表征204 6.3.3MGF@Fe3O4复合材料的耐腐蚀性能207 6.3.4MGF@Fe3O4复合材料的吸波性能209 6.3.5Fe3O4含量对MGF@Fe3O4复合材料吸波性能的影响214 6.4结论215 参考文献216 第7章磁性功能化三维石墨烯气凝胶的制备及吸波性能218 7.1铁基磁性石墨烯气凝胶复合材料的制备及吸波性能219 7.1.1SHGA@Fe3O4复合材料的制备219 7.1.2SHGA@Fe3O4复合材料的结构表征219 7.1.3SHGA@Fe3O4复合材料的磁性能224 7.1.4SHGA@Fe3O4复合材料的疏水性能225 7.1.5SHGA@Fe3O4复合材料的吸波性能226 7.1.6SHGA@Fe3O4填充量对石蜡基复合材料吸波性能的影响231 7.1.7煅烧温度对SHGA@Fe3O4复合材料吸波性能的影响234 7.2钴基磁性石墨烯气凝胶复合材料的制备及吸波性能236 7.2.1SHGA@Co复合材料的制备236 7.2.2SHGA@Co复合材料的结构表征237 7.2.3SHGA@Co复合材料的磁性能241 7.2.4SHGA@Co复合材料的疏水性能242 7.2.5SHGA@Co复合材料的吸波性能242 7.2.6SHGA@Co填充量对石蜡基复合材料吸波性能的影响247 7.2.7煅烧温度对SHGA@Co复合材料吸波性能的影响249 7.3镍基磁性石墨烯气凝胶复合材料的制备及吸波性能252 7.3.1HGA@Ni复合材料的制备252 7.3.2HGA@Ni复合材料的结构表征253 7.3.3HGA@Ni复合材料形貌分析256 7.3.4HGA@Ni复合材料的磁性能257 7.3.5HGA@Ni复合材料的疏水性能258 7.3.6HGA@Ni复合材料的吸波性能259 7.3.7HGA@Ni填充量对石蜡基复合材料吸波性能的影响262 7.3.8煅烧温度对HGA@Ni复合材料吸波性能的影响264 7.4结论268 参考文献269