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无线通信的快速发展为人们的生活提供了极大的便利。但无线电子等新兴技术的广泛使用，也导致了严重的电磁波（EMW）污染。目前，电磁污染一方面对人类健康产生了不可逆的影响，另一方面也干扰了电子设备的运行。因此，为了解决无处不在的电磁干扰（EMI）问题，对高性能MAMs的需求极为迫切。然而，MAMs在未来将被应用于更复杂的环境，这就需要材料具有更多的功能，以适应不同的场景.传统的微波吸收材料（MAMs）是以涂层的形式应用的，通常不灵活，生产成本高，对不同地点的应用适应性差。应用场景的多样化要求材料具有多功能性，但目前在单一材料中集成多功能性是非常具有挑战性的。来自南京航空航天大学的学者合成了一种多功能的CoNC@GN/PCL/TPU MAMs。该CoNC@GN纳米微吸收器具有高频率的微波吸收能力。其电磁波吸收性能具有超轻（4wt.%）、超薄（2.3mm）和宽带（6.21
GHz）的特点，优于同类MAMs。此外，该样品具有高效的电热转换性能，能够实现可控的电加热性能和出色的自修复性能。更值得注意的是，该样品具有电驱动的形状记忆效应，使材料能够有针对性地吸收多角度入射的电磁波。因此，CoNC@ GN/PCL/TPU吸收器是真正为可穿戴设备、可变形机器人和芯片保护等前沿应用中的柔性、形状记忆和多功能吸收器开辟机会的关键。相关文章以“Multifunctional Shape Memory Composites for Joule Heating,
Self-Healing, and Highly Efficient Microwave Absorption”标题发表在Advanced Functional Materials。 https:///10.1002/adfm.202211352 图1.CoNC@GN/PCL/TPU样品的制备工艺。a） 制造CoNC@GN纳米复合材料的示意图。b） CoNC@GN纳米复合材料的SEM 图像。c） CoNC@GN/PCL/TPU 复合材料的制造工艺示意图和 d） CoNC@ GN/PCL/TPU 复合材料的柔韧性.图2.CoNC@GN的微观结构表征。a，b）TEM, HR-TEM图像。c） XRD 图谱。d） 拉曼光谱。e） XPS测量光谱。f） C 1s 光谱。g） O 1s 光谱。h） N 1s 光谱。i） Co 2p 光谱和 j） 氮气吸附-解吸曲线图3.不同样品的介电特性。a，b） 复介电常数;c）
室温 PL 光谱;d） 科尔-科尔曲线;e） 介电损耗机制;f） 拟合传导损耗和 g） 极化损耗图4.不同样品的磁性。a） VSM 结果;b，c）相对渗透率的实部和虚部;d） 涡流损耗因数和 e） 衰减常数图5.不同样品的阻抗匹配和1/4λ匹配特性。a-c)RL的二维表示，|Z-1|和2% COCC@GN的1/4λ曲线；d-f)RL的二维表示，|Z-1|和4%GN的1/4λ曲线；g-i)RL的二维表示，|Z-1|和4% CONC@GN的1/4λ曲线；j-l)RL的二维表示，|Z-1|和6% CONC@GN的1/4λ曲线图6.样品的焦耳加热和自愈特性等。a)梯度工作电压下样品的表面温度；b)36V时重复快速的热响应；c)不同样品损伤表面的扫描电子显微镜图像；d)不同样品愈合表面的扫描电子显微镜图像；e)损伤样品和修复样品的拉伸应力-应变曲线；f)与LED串联的复合导体的自愈现象的演示.图7.样品在模拟远场中的响应。A)RCS模型；b)RCS仿真曲线；c)GN和ConC@GN的RCS折减值的比较；d，e)三维雷达波散射信号；g)不同角入射的EMW的RL曲线；h)在40V直流电压下4wt.%的ConC@GN/PCl/TPU的电驱动变形过程综上所述，本研究通过溶剂挥发法成功地制备了轻便灵活的可变形CoNC@ GN/PCL/TPU智能可调MAMs。特别是，具有磁性的MOF纳米颗粒通过化学键结合到GN表面。使得微纳材料表面形成了更多的缺陷和极性功能团。丰富了损耗机制，实现了EMW上的磁-电协同损耗。由于其出色的电-热传导性，样品在外部场响应中起到了引擎的作用，激活了PCL/TPU基体，实现了包括吸波、焦耳加热、自愈和形状记忆在内的效应。在超低填充量（4%）下，EAB在2.3毫米的厚度下达到6.21GHz。同时，材料变形的角度可以通过电力驱动来调整，以实现宽角度的有效吸收。这项工作为制备多功能智能微波吸收材料提供了新的灵感和见解，这些材料是基于外部场响应的，预计未来在复杂和动态环境中的应用有很大潜力。（文：SSC）
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