刘晴/张敏团队在《Dalton Transactions》发表Al掺杂MoSe2实现高效微波吸收性能研究新进展
随着6G通信与高频电子器件的快速发展,电磁辐射与电磁干扰问题日益突出,对微波吸收材料提出了轻量化、薄层化、宽频化和强吸收等更高要求。二维过渡金属硫族化合物(TMDs)凭借层状结构、丰富缺陷及优异介电性能,在微波吸收领域展现出广阔应用前景。其中,二硒化钼(MoSe2)因具有较窄带隙和优良载流子传输能力,成为近年来备受关注的新型二维吸波材料。
针对上述需求与挑战,学院科研人员在《Dalton Transactions》(中科院二区,影响因子3.3)发表题为Effect of Al doping on the microwave absorption performance of 1T/2H heterogeneous interface MoSe2的研究论文 (https://doi.org/10.1039/D6DT00165C)。该工作系统揭示了铝(Al)掺杂对 1T/2H 异质界面 MoSe2微观结构与电磁响应行为的调控机制及内在关联,为二维过渡金属硫族化合物基吸波材料的性能优化提供了全新思路与理论依据。

作者成功制备了具有1T/2H混合相结构的Al掺杂MoSe2纳米材料。结果表明,适量Al掺杂可有效调控MoSe2纳米片尺寸与界面结构,增强异质界面极化、缺陷偶极极化及电导损耗的协同作用,从而显著提升微波衰减性能。该材料独特的二维层状结构能够延长电磁波传播路径并增强多重散射,而1T/2H异质界面与晶格缺陷则进一步提升介电损耗能力与阻抗匹配特性。在25 wt.%填料含量下,优化样品在2.43 mm厚度时实现最低反射损耗-55.68 dB;当厚度降至2.11 mm时,有效吸收带宽达到5.84 GHz(12.08-17.92 GHz),几乎覆盖整个Ku波段,展现出优异的宽频、薄层微波吸收性能。
论文第一作者为淮北师范大学能源科学与工程学院2024级材料科学与工程专业硕士研究生刘晴,通讯作者为淮北师范大学能源科学与工程学院张敏副教授。本研究工作得到了安徽省高等学校自然科学基金项目、校企横向合作项目等多项基金支持。
文章链接:https://doi.org/10.1039/D6DT00165C
作者简介:张敏:https://nyxy.chnu.edu.cn/szdw/szjk/fjs/content_132932
(文、图:张敏/审核:张永兴/审校:曹静/终审:谢红霞)

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