近日，上理工材料与化学学院李翔教授课题组在电磁吸波领域取得最新进展，相关研究以“纳米碳桥MXene超晶格吸收体电磁响应的原子有序阵列和空位缺陷的相依赖性”，“Atomic Ordered Array and Vacancy Defect Codependences of Electromagnetic Response in Nanocarbon Bridged-MXene Superlattices Absorbers”为题发表在国际高水平期刊《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)上。我校2023级硕士研究生顾中燕为第一作者，李翔教授与同济大学陆伟教授、博士后潘飞为共同通讯作者，上海理工大学为第一单位。
随着5G技术普及和6G研发推进，手机、基站、卫星等无线设备越来越多，电磁辐射问题也愈发突出 —— 不仅可能影响人体健康、干扰电子设备正常工作，还会造成大量电磁能量浪费。解决这一问题的核心是 “电磁吸波材料”，这类材料能将入射的电磁辐射吸收并转化为热能等无害形式，是电磁防护、雷达隐身等领域的关键材料。
目前主流的吸波材料面临两大难题：一是传统异质结构制备方法易导致组分排列无序、相同组分堆叠，从而限制吸波性能；二是像MXene这类二维材料，虽具备高导电性、轻量化等优势，但很难实现原子级有序组装，也难以精准调控其吸收电磁波的性能，极大限制了实际应用。为突破这些瓶颈，研究团队创新设计了 “分子配体诱导自组装+氮掺杂热解” 的两步制备法得到2D-2D MXene超晶格。这种独特设计实现了对吸波性能的 “精准调控”，综合性能远超目前多数MXene基吸波材料。
该研究得到了国家重点研究发展计划、国家自然科学基金、上海市科技重大专项等项目的支持。这项成果为设计薄、轻、高效的新一代吸波材料提供了新思路，未来有望应用于5G/6G设备电磁防护、雷达隐身、新能源汽车电磁兼容等领域。
设计原理图
论文页截图
论文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202516459
