随着5G通信技术和物联网的快速发展，电磁污染和干扰问题日益严重，不仅危害人类健康，还会干扰电子设备的稳定运行。电磁吸收材料可以将电磁波能量转化为热能，被认为是解决电磁污染和干扰的有效途径。然而，传统的微波吸收材料通常存在吸收性能随厚度变化较大的问题，如何获得宽频、强吸收和稳定的微波吸收性能仍然是一个挑战。
研究方法
材料制备：首先，利用垂直球磨技术制备片状FeSiAl粉体。然后，通过碱性溶液中的共沉积法在片状FeSiAl表面包覆聚多巴胺（PDA）和聚乙烯亚胺（PEI）层。 材料表征：利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等手段对材料的物相、形貌和微观结构进行了表征。 性能测试：采用矢量网络分析仪测试了材料的电磁参数和微波吸收性能。
研究亮点
高效稳定的吸收性能: 制备的FeSiAl@PDA/PEI复合材料在2-14 GHz范围内表现出宽频、强吸收和稳定的吸收性能。 强吸收能力: FeSiAl@PDA/PEI薄片的最小反射损耗（RL）值在2.5-8.9 mm厚度范围内均超过-20 dB。 良好的稳定性: 当有效吸收带宽（EAB）变化10%时，相应的吸收厚度变化仅为28.57%。 优异的吸收效率: 当吸收效率（RE）变化10%时，相应的吸收厚度变化仅为15.63%。
研究意义
这项研究揭示了相位抵消和电磁损耗对实现高效稳定的微波吸收性能的贡献。通过宏观结构设计，进一步扩展了吸收带宽，并显著增强了吸收能力。这为开发高性能电磁吸收材料和解决电磁污染问题提供了新的思路和方法。
图2. (a-d) 二维等高线图，(e-h) 二维阻抗-频率-厚度曲线，以及 (i-l) 总结了具有代表性厚度 t 的有效吸收带宽 (EABₘ) 和最小反射损耗的绝对值 (|RLₘ|)。
F. Shen, Y. Wan, H. Yao, X. Liu, D. Lan, Stable and efficient microwave absorption performances: Design from polydopamine/polyethyleneimine encapsulated FeSiAl flaky composites to frustum of a cone array, Journal of Alloys and Compounds 1005 (2024) 176229. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2024.176229
