编号:FTJS10387
篇名:二维Fe5GeTe2单晶的大量制备及吸波性能研究
作者:高平 柯亚娇 徐逸凡 闫金铃 王嘉赋
关键词: 微波吸收 损耗机制 阻抗匹配 二维材料 室温磁性
机构: 武汉理工大学理学院 武汉理工大学材料科学与工程国际化示范学院
摘要: 目的快速制备克量级、高质量的二维磁性Fe5GeTe2单晶,并开发具有范德华结构、室温铁磁性及优异微波吸收性能的新型吸波材料。方法通过调控输运剂的含量,并缩短化学气相传输法的恒温段时长,以探索高质量Fe5GeTe2单晶的快速、制备量大的方法。将Fe5GeTe2单晶与石蜡按不同质量分数混合后,通过同轴线测试法分析其微波性能。结果成功制备了克量级、高质量的Fe5GeTe2单晶样品。借助矢量分析仪的同轴线测试法研究Fe5GeTe2单晶的微波损耗性能发现,当Fe5GeTe2的质量分数为30%时,Fe5GeTe2的吸波特性较差,最佳反射损耗值仅为−4.8 dB;当Fe5GeTe2的质量分数达到70%时,Fe5GeTe2载荷的增加导致界面极化增强,并改善了阻抗匹配。电磁波顺利进入吸波剂内部,并以介电损耗和磁损耗的形式耗散掉,吸波性能得到极大提升,最佳反射损耗值达到了−35.5 dB。结论成功制备了克量级、高质量Fe5GeTe2单晶样品,为该二维磁性材料的基础物性研究提供了一个良好的物质基础,其优异的微波吸收特性归因于良好的阻抗匹配和多种损耗机制的协同作用。具有室温磁性的Fe5GeTe2是一种具有优异性能的新型吸波材料,也为复合吸波剂的研究提供了多种选择。