Her yerde bulunan ve giderek ciddileşen elektromanyetik girişim ve kirlilik sorunlarının üstesinden gelmek için, giderek daha çok araştırmacı, hafifçe, ince eşleşen kalınlık, kuvvetli emilim ve geniş bant genişliği benzer biçimde muhteşem emme performansına haiz gelişmiş elektromanyetik dalga (EMW) emici malzemeler geliştiriyor.[1], [2], [3], [4]. Genel olarak EMW soğurma performansları malzemelerin fazlaca bileşenli, mikroyapılı ve elektromanyetik mekanizmalarıyla yakından ilişkilidir.[5], [6]. Bu yüzden, ustaca yapısal tasarımlara haiz fazlaca bileşenli hibrit malzemeler, gelecekteki yüksek performanslı mikrodalga emici malzemelerin araştırma odağı haline gelecektir.
Şimdiye kadar EMW emici malzemeler ailesinde iki boyutlu malzemeler grafendir. [7]MXene [8] ve MoS2 [9] en potansiyel adaylar olarak değerlendiriliyor. Bunlar içinde grafen oksit malzemesi, düşük yoğunluk, yüksek spesifik yüzey alanı, geniş en boy oranı ve yüksek ısı stabilitesi benzer biçimde çeşitli dikkat çekici özelliklerinden dolayı EMW emiliminde büyük ilgi görmüştür. [10], [11], [12]. Bununla beraber, tek bir GO malzemesinin, empedans uyumsuzluğuna ve sınırı olan yitik mekanizmasına neden olan uygunsuz elektrik iletkenliği benzer biçimde sorunları vardır. Bu yüzden, öteki kayıplı malzemelerin eklenmesi, mikrodalga absorpsiyon performansının arttırılması için lüzumlu bir çözüm olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır. Son zamanlarda, benzersiz yapısal ve elektronik özelliklere haiz MXene, EMW absorpsiyon uygulamalarında büyük ümit vaat ediyor; muhteşem iletkenliği ve varlıklı yüzey grupları, kuvvetli iletim kaybı ve polarizasyon kaybı sağlayabilir. [13], [14], [15]GO ile birleştirildikten sonrasında yitik sınırlamasını telafi edebilir. Muhteşem kimyasal/fizyolojik performanslar ve yapılar, RGO/MXene bazlı hibritlerin geniş bant EMW emici malzemelerin hazırlanmasında ümit verici adaylar olmasını sağlar [16], [17]. Mesela Yin ve ark. içi boş çekirdek-kabuk RGO/MXene köpüğünü sentezledi ve bir RL sergiledidk. EAB X bandını kaplarken − 23 dB [18]. Bununla beraber, RGO/MXene hibritlerinin tek geçirgenlik kaybı şeması ve sıkı bir halde birbirine bağlı elektronik taşıma ağlarından meydana gelen empedans uyumsuzluğu, kuvvetli soğurma performanslarının daha da arttırılmasını sınırlamaktadır. Dielektrik/manyetik kompozitlerin sinerjistik elektromanyetik yitik etkisine dayanarak, yitik mekanizmasını zenginleştirmek ve empedans uyumunu geliştirmek için manyetik bileşenler RGO/MXene hibritleriyle birleştirildi. [19]. Mesela Che ve ark. RL ile muhteşem mikrodalga emme özellikleri sergileyen MXene-rGO/CoNi filmini ürettidk. − 13,28 GHz’de 54,1 dB [20].
Ustaca yapısal tasarımın taç yaprağı benzeri EMW’yi etkili bir halde dağıtabileceği iyi bilinmektedir. [21]oyuk [22]Çekirdek kabuğu [23] ve 3 boyutlu gözenekli yapılar [24]. Wang ve ötekiler. optimal RL’yi elde ederek taç yaprağı benzeri bir yapıya haiz bir MOF türevi/MXene hibritini sentezledidk. − 58,37 dB [25]. Che ve ark. RL ile çekirdek-kabuk yapılı 3D MXene@Ni mikroküreleri elde edildidk. − 59,3 dB [26]. Liu ve ötekiler. inşa edilmiş 3D gözenekli MÖS2RL sergileyen, uyumlu ayrışık arayüze haiz /MXene aerojelleridk. − 61,65 dB [27]. Lu ve ark. yüksek derecede çapraz bağlı 3 boyutlu yapılı bir Fe/Fe üretti2Ö3 @gözenekli karbon kompozit, RLdk. ve EAB sırasıyla − 54,7 dB ve 6,4 GHz’e ulaşır [28]. Qiu ve ötekiler. çift-3 boyutlu devamlı faz yapılı bir Co inşa etti1.29Hayır1.71Ö4RL içeren /RGO/CF sözdizimsel köpükdk. 3,0 mm kalınlıkta − 53,45 dB ve 7,45 GHz EAB [29]. Ji ve ark. RL elde ederek 3D gözenekli yapıya haiz bir hibrit melamin köpüğü (MF) sentezledidk. − 59,8 dB ve maksimum 5,64 GHz EAB [30]. Yukarıdaki sonuçlar, soğurucunun yapısal tasarımının, arayüz polarizasyonunu ayarlayarak soğurma hususi durumunu etkili bir halde etkileyebileceğini göstermektedir. Bilhassa, MF’nin 3 boyutlu birbirine bağlı gözenekli yapısı, soğurucuya hafifçe, varlıklı arayüzey/dipol polarizasyonu, bolca gözenekleri ve yüksek spesifik yüzey alanı sebebiyle çoklu saçılma ve yansıma avantajlarını sağlar ve böylece daha çok EMW’yi zayıflatır. [31], [32]. Bu yüzden, fazlaca bileşenli RGO/MXene/Ni hibritinin 3D birbirine bağlı gözenekli yapıya haiz kombinasyonu, karmaşık geçirgenliği artırabilir, empedans eşleşmesini iyileştirebilir, varlıklı arayüz ve dipol polarizasyon sunabilir ve EMW’nin iletim yolunu uzatabilir, böylece çoklu saçılmayı artırabilir ve muhteşem EMW soğurma performansını gerçekleştirmenin etkili bir yolu olduğu kabul edilen yansıma.
Ek olarak, giderek çeşitlenen bir ortamın taleplerini karşılamak için gelişmiş emiciler bununla beraber hidrofobiklik, ısı yalıtımı ve alev geciktiricilik benzer biçimde çeşitli işlevlere de gereksinim duyar. [33], [34], [35]. Mesela, hidrofobikliğe haiz emiciler ıslak yada sulu ortamlarda muhteşem dayanıklılık ve stabiliteyi koruyabilir [36]. Muhteşem ısı yalıtım özellikleri ve alev geciktirme, duyarlı yanıcı üniteleri yüksek sıcaklıktaki saldırılardan yada yanık hasarlarından koruyabilir ve askeri ekipmanın hem radar gizliliğini hem de kızılötesi gizliliğini gerçekleştirmesi için gereklidir. [37]. Sadece bildiğimiz kadarıyla yüksek performanslı mikrodalga absorpsiyonu ile fazlaca işlevli özellikleri entegre etmek hala büyük bir zorluktur.
Burada Ni’yi başarıyla sentezledik2+ hidrojen bağları ve elektrostatik kendi kendine montaj yöntemiyle sabitlenmiş GO / MXene hibritleri. Ondan sonra RGO/MXene/Ni (RMNi), emprenye yöntemi ve hafifçe hidrazin buğu azaltımı yöntemiyle MF yüzeyine monte edildi ve yüksek performanslı mikrodalga emilimi ve fazlaca yönlülük sağlandı. Dielektrik ve manyetik kayıpların sinerjik tesiri, uygun empedans eşleşmesi, bolca arayüzey/dipol polarizasyonu, çoklu yansıma ve saçılma, uygun indirgeme ve N atom katkılama modifikasyonu yardımıyla RMNi-MF, ultra düşük RL ile yüksek mikrodalga emme performansı elde eder.dk. − 61,3 dB ve maksimum 7,04 GHz EAB, tüm Ku bandını kapsar. Ek olarak muhteşem hidrofobiklik, ısı yalıtımı, alev geciktirme ve kızılötesi koruma fonksiyonu ile muhteşem EMW soğurma kabiliyeti, RMNi-MF kompozitine çeşitli karmaşık ortamlarda muhteşem uygulama olanakları sağlar.
Source: www.sciencedirect.com