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近年来,电磁辐射的快速扩散和辐射污染已经引起了人们对电磁波吸收材料的迫切关注。吸波材料在军事防御、电子信息安全和医疗保健领域内起到越发重要的作用。新一代吸波材料需满足薄轻宽强的要求,还要满足逐渐增长的实际工程应用需求。本文采用简便、有效的制备方法合成Ti3C2Tx及其复合材料,并对其在吸波材料领域中的应用进行了研究,系统地探究了材料的微观结构特征和电磁特性之间的内在关系。由于Ti3C2Tx的电磁波吸收能力只在X（8-12.4 GHz）频带有所探索,在这篇文章中,利用HF溶液刻蚀法经过不同刻蚀时间合成了一系列Ti3C2Tx,首次在厘米波段（C、X和Ku波段）作为吸波材料进行全面地研究。利用XRD、Raman、SEM、XPS和矢量网络分析仪对不同刻蚀时间Ti3C2Tx的晶体结构、形貌、表面官能团、电磁性能的影响作了探究。探究了填料量、厚度和不同形貌结构对材料吸波性能的作用规律。在刻蚀样品中,当Ti3C2Tx-24填料量为55 wt%,厚度为2.0 mm的时候,有效吸收带宽EAB是5.0 GHz。当厚度仅为1.7 mm时,RLmin值在16.0 GHz时高达-42.5 dB。刻蚀后的叠层结构,以及在生成的界面上产生的多次反射和散射位点,表面缺陷和官能团引起的界面极化都有助于电磁波吸收性能的提高。并将Ti3C2Tx的电磁波吸收性能与典型的二维材料作了比较。本章的研究目的是为了补充和改进对厘米波段中Ti3C2Tx的电磁波吸收特性的研究,探究出Ti3C2Tx的最优刻蚀工艺参数,以便对Ti3C2Tx的复合材料进行合理有效的进一步设计。此外,通过HF腐蚀处理和原位化学氧化聚合方法,成功地制备了多层异质结构的聚吡咯PPy纳米颗粒链修饰的Ti3C2Tx的复合物,记为Ti3C2Tx/PPy,并首次作为电磁波吸收剂进行研究。通过XRD、XPS、TEM、FT-IR、SEM和矢量网络分析仪对试样进行微观结构、形貌和电磁特性的测试。与原始Ti3C2Tx相比,叠层状Ti3C2Tx和导电聚吡咯网络的多层分级微结构和组分间协同效应有助于电磁波吸收性能的增强。Ti3C2Tx/PPy复合物在石蜡基体中填料量为25 wt%,厚度为2.0 mm,有效电磁波吸收带宽为4.9 GHz。在频率为8.5 GHz,厚度为3.2 mm时,最优反射损失值为-49.2 dB。此外,通过厚度的调整,可以实现宽达13.7 GHz（4.3-18 GHz）的有效吸收频带。采用水热法和温和的化学还原法,合成了一种新型三维多孔互联网络结构氧化石墨烯（RGO）复合气凝胶,其中原位嵌入TiO2/Ti3C2Tx微纳杂化物,具备可调高效的吸波性能,并首次作为电磁波吸收剂进行了研究。经过XRD、SEM、TG、Raman、TEM、矢量网络分析仪等测试技术,对已经获得的样品进行了形貌、微观结构、晶体结构、EM参数和吸波能力的表征。与原始Ti3C2Tx和中间物TiO2/Ti3C2Tx相比,合成TiO2/Ti3C2Tx/RGO三元复合气凝胶多孔的导电网络、良好的阻抗匹配、类电容器的TiO2纳米颗粒有助于电磁波的耗散、多重反射和散射以及介电极化,进而增强电磁波吸收性能。当TiO2/Ti3C2Tx/RGO三元复合气凝胶在石蜡基质中的填料量仅为10 wt%,匹配厚度仅为2.5 mm时,最大反射损失为-65.3 dB。厚度只为2.0 mm时,有效电磁波吸收频带为4.3 GHz。通过调整厚度从1.5到5.0 mm,可调谐电磁波吸收频带可达13.8 GHz。采用一种温和的化学还原法以及直接冷冻干燥的方法,合成了一种新型的以RGO为基底三维分级异构的复合气凝胶,其中原位嵌入MnO2/Ti3C2Tx微纳杂化物。利用XRD、Raman、SEM、TEM、EDS、XPS和矢量网络分析仪对其内部结构和吸波性能进行测试。这种复合气凝胶体系不仅成功地减少了RGO的聚集和复合材料的质量,而且有利于阻抗匹配、导电损耗、多次反射和内部散射、孔隙的高吸收和界面极化,进而增强了电磁波的损耗吸收能力。当MnO2/Ti3C2Tx/RGO三元复合气凝胶样品在石蜡中填充量为10 wt%,匹配厚度仅为2.0 mm时,最小反射损失达到-66.5 dB,有效吸收频带约为3.5 GHz。