人工晶体学报2024,Vol.53Issue(2) :276-285.

CuxSy-MoS2异质结构的介电损耗调控及其高效电磁波吸收

Dielectric Loss Regulation and Efficient Electromagnetic Wave Absorption of CuxSy-MoS2 Heterostructure

蒋肖 李博 何邦 曾小军
人工晶体学报2024,Vol.53Issue(2) :276-285.

CuxSy-MoS2异质结构的介电损耗调控及其高效电磁波吸收

Dielectric Loss Regulation and Efficient Electromagnetic Wave Absorption of CuxSy-MoS2 Heterostructure

蒋肖 1李博 1何邦 1曾小军1
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作者信息

  • 1. 景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院,景德镇 333403
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摘要

二硫化钼(MoS2)因高的比表面积和独特的电子结构在电磁波(EMW)吸收领域备受关注,但其高导电性导致EMW吸收性能较差.为了解决这个问题,本文引入CuxSy纳米颗粒,构建一种独特的CuxS,-MoS2异质结构,以实现适当的阻抗匹配和衰减能力.通过调控CuxSy纳米颗粒,达到调节介电损耗能力,以使CuxSy-MoS2材料在低、中、高频率下都能表现出优异的EMW吸收性能.CuxSy-MoS2样品在12.68 GHz的频率下,表现出高达-72.77 dB的反射损耗(RL),而材料的匹配厚度仅为1.99 mm,优于大多数金属硫化物异质结构.此外,它还具有宽的有效吸收带宽(EAB),在1.73 mm处达到5.1 GHz(12.9~18.0 GHz).这项工作为设计具有强吸收、宽频带和薄厚度的MoS2基吸波材料提供了新的策略.

Abstract

Molybdenum disulfide(MoS2)has attracted much attention in the field of electromagnetic wave(EMW)absorption due to its high specific surface area and unique electronic structure,but its high conductivity leads to poor EMW absorption performance.To address this issue,this work introduces CuxSy nanoparticles and constructs a unique CuxSy-MoS2 heterostructure to achieve appropriate impedance matching and attenuation capabilities.By regulating CuxSy nanoparticles,the dielectric loss capacity of heterostructure is adjusted.As a result,CuxSy-MoS2 exhibits excellent EMW absorption performance at low,medium and high frequencies.The CuxSy-MoS2 heterostructure shows a reflection loss(RL)of-72.77 dB at a frequency of 12.68 GHz,with a matching thickness of only 1.99 mm,surpassing most metal sulfide heterostructures.Moreover,it also exhibits a wide effective absorption bandwidth(EAB),reaching 5.1 GHz(12.9~18.0 GHz)at 1.73 mm.This work provides a new strategy for designing MoS2-based absorption materials with strong absorption,broadband and thin matching thickness.

关键词

CuxSy/MoS2/异质结构/介电损耗/电磁波吸收

Key words

CuxSy/MoS2/heterostructure/dielectric loss/electromagnetic wave absorption

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基金项目

国家自然科学基金(22269010)

江西省自然科学基金(20224BAB214021)

景德镇市陶瓷产业重大产学研协同攻关和成果转化专项(2023ZDGG002)

出版年

2024
人工晶体学报
中材人工晶体研究院

人工晶体学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.554
ISSN:1000-985X
参考文献量37
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