缺乏具有高空间维度多样性的化学平台,再加上难以捉摸的多尺度非晶态物理学,严重阻碍了非晶态电磁波吸收(EWA)材料的进步。
在此,南京航空航天大学Zhengjun Yao,Jintang Zhou,Hongjing Wu,Hexia Huang,南京邮电大学Jin Wang提出了一种酚类多动力学动力学和离散结晶热力学的协同工程,以阐明非晶态碳中介电性能的起源和EWA过程中的级联效应。
文章要点
1)利用酚类合成的可扩展性,研究人员从下至上设计了数十种形态,并结合原位热解建立了数百种非晶态碳材料的纳米材料生态系统。
2)基于受控离散结晶、空间反转对称性破缺结构的纳米曲率调控以及多壳结构的表面电场增强,多尺度电荷不平衡引发了强烈的极化。
3)实验和理论都表明,每个尺度都至关重要,它们共同推动了EWA性能的宽带吸收(8.46 GHz)和高效耗散(−54.77 dB)。研究人员在非晶态纳米结构平台和级联效应方面的工作有助于揭示非晶态物理学和EWA研究中缺失的部分。
参考文献
Tao, J., Zou, K., Zhou, J. et al. Phenolic multiple kinetics-dynamics and discrete crystallization thermodynamics in amorphous carbon nanostructures for electromagnetic wave absorption. Nat Commun 15, 10337 (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-54770-5
https://doi.org/10.1038/s41467-024-54770-5