电磁吸波材料呢,它的作用就是把电磁波转化成其他形式的能量,像热能之类的,这样电磁波就被消耗掉或者减弱了很多。而且这种材料反射和透射出去的电磁波非常少。它主要是由电磁吸波剂和基材组成的,其中电磁吸波剂可是关键,能让这种材料产生吸波的效果。
现在的吸波剂按照损耗机制来划分的话,主要有三种类型。第一种是电介质型,比如说 Fe6N2 和 N4Si3 这些,它们是通过介质极化弛豫损耗来吸收电磁波的。第二种是磁介质型,就像 Fe3O4 这样的,依靠磁损耗机制来让电磁波减弱。第三种是电阻型,比如 SiC,借助介质的电子极化或者界面极化衰减来吸收电磁波。
石墨烯在新型碳材料里可是很重要的一员。它有很多优点,比如密度低、比表面积大、导电和导热性能都很好,机械强度也很棒。这些优异的性能让各个领域的科研人员都对它很感兴趣,纷纷展开研究。特别重要的是,它很轻,介电性能也特别出色,这就符合新型电磁吸波材料那种吸收能力强、质量轻、厚度薄、吸波频带宽的要求。不过呢,石墨烯也有问题,它的阻抗匹配不太好,而且对电磁波的损耗机制比较单一,只能靠介电损耗,所以在实际应用中就不太够用。为了能得到吸波性能特别好的吸波剂,通常就把石墨烯和其他损耗型的吸波剂组合到一起,或者把它做成结构型吸波体。