激光网3月27日消息，二维过渡金属碳化物具有有吸引力的导电性和丰富的表面官能团，在电磁波吸收领域具有巨大的潜力。然而，MXene的高电导率和自发聚集受到EMW响应的限制。受介电-磁协同效应的启发，用磁性元件装饰MXene的策略有望解决这一挑战。
近日，景德镇陶瓷大学曾晓军教授和郑州大学范冰冰教授合作开发了一种由锯齿形钼-MXene纳米纤维和CoNi@NC纳米颗粒组成的Mo-MXene/CoNi-NC双异质界面材料。
Mo-MXene/CoNi-NC异质结构设计得益于高度分散的CoNi合金纳米颗粒、锯齿形Mo-MXene NFs组装的三维导电网络、众多N掺杂的空心碳囊泡和丰富的双非均相界面的协同效应，具有较强的EMW吸收能力，为基于MXene的先进EMW吸收器件的开发提供了巨大的潜力。
在这项工作中，通过氢氟酸蚀刻和氢氧化钾剪切工艺制备了具有交联网络的锯齿状Mo2TiC2–MXene纳米纤维。随后，通过将锯齿状Mo–MXene NFs与小分子混合，构建了双异质界面CoNi@NC通过共沉淀法、离子交换过程和热处理策略制备纳米颗粒。
Mo-MXene/CoNi-NC异质结构具有优异的EMW吸收性能。该论文的通讯作者、景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院教授曾晓军说。
该团队在Journal of Advanced Ceramics上发表了他们的研究成果。
设计的Mo-MXene/CoNi-NC异质结构具有很强的电磁波吸收能力，在4.38 mm的匹配厚度下，RL值高达−68.45 dB。出色的EMW吸收性能可归因于出色的阻抗匹配、磁损耗、介电损耗，以及独特的3D网络结构引起的多重散射和反射。
“受介电-磁协同效应的启发，用磁性元件装饰MXene的策略有望解决MXene高电导率引起的阻抗失配问题，”曾晓军说。
下一步是通过采用各种构建异质结构的方法，扩大Mo2TiC2 MXene基EMW吸收材料的种类，并系统地评估MXene基EMW吸收材料的吸收机制。最终目标是建立一个基于Mo2TiC2 MXene异质结构的新理论体系。
