合理处理具有均匀异质结的空心结构，是满足金属有机框架(MOFs)衍生吸收器的轻量化和高性能微波吸收的有效方法。

有鉴于此，复旦大学车仁超教授和西北工业大学Panbo Liu等人，提出了一种新的可控协同保护蚀刻策略，在理论指导下利用单宁酸构建带壳的ZIF - 67菱形十二面体笼，然后通过热解过程获得具有均匀异质结和分层微-介-大孔的空心Co@N掺杂碳纳米笼。

通过热解过程解决了使用牺牲模板或腐蚀剂的缺点。

本文要点

1）提出了一种结合蚀刻和保护工艺的新型协同策略，以制备具有内部中空腔的壳型钴基咪唑分子筛(ZIF‐67)菱形十二面体笼（RDC），然后通过热解过程将其转化为空心Co@N掺杂碳纳米笼(Co@NCNs)。

2）外层为Co@N掺杂碳壳，由高度分散的核壳异质结组成，具有微介孔，而内部为空心的大孔腔则赋予了吸收体轻质的特性。用H₂SO₄溶液洗涤可有效避免Co颗粒的团聚，有利于形成更致密的磁耦合网络。由于大的比表面积，分层的导电微-介-大孔网络，高度分散的Co粒子分布，大的核壳Co@石墨碳异质结以及匹配的阻抗特性。

3）因此，在2.4 mm处的最大反射损耗为−60.6 dB，在1.9 mm处的吸收带宽为5.1 GHz，填料填充量为10 wt％，与绝大多数以前的MOF吸收体相比，表现出优异的比反射损耗。

此外，这种协同保护‐蚀刻策略为在其他MOFs晶体内部精确创建空心空隙提供了灵感，并拓宽了轻质和高效微波吸收剂的理想候选材料。

参考文献：

Panbo Liu et al. Hollow Engineering to Co@N‐Doped Carbon Nanocages via Synergistic Protecting‐Etching Strategy for Ultrahigh Microwave Absorption. Advanced Functional Materials, 2021.

DOI: 10.1002/adfm.202102812

https://doi.org/10.1002/adfm.202102812