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51吃瓜 龚春红团队在电磁波吸收领域取得新进展

发布时间:2026-05-19
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来源: 管理员

近日,51吃瓜 龚春红教授团队在电磁波吸收领域取得新进展。研究成果以“A synergistic design model for ultrathin broadband microwave absorbers using electromagnetic frequency dispersion coefficients”为题,于2026221日发表于国际顶级期刊《Nature Communications》。该研究首创电磁频散协同设计范式,为高性能微波吸收材料的按需设计提供了关键理论工具。

随着电子信息技术快速发展,电磁干扰EMI与电磁兼容性(EMC问题日益突出,亟需兼具超薄、宽带及宽温域稳定特性的微波吸收材料。然而,传统吸波材料设计依赖经验性试错法,且受介电常数与磁导率等本征参数间固有耦合关系制约,难以在大幅减薄的同时拓展有效吸收频带。针对该瓶颈,龚春红教授团队提出电磁频散系数EFDC)新概念。该模型突破单一参数调控局限,首次建立表征介电磁响应协同效应的统一参数体系,清晰揭示本征电磁参数与宏观吸波性能的构效关系,推动吸波材料设计从经验试错迈向基于物理模型的曲线导航范式。

基于此理论,团队采用磁-电融合策略,成功研制出由羰基铁粉、碳纳米管与环氧树脂构成的复合吸波材料。该材料在仅1 mm的极薄厚度下,实现了7.04 GHz的超宽有效吸收带宽,综合性能达国际领先水平。更值得关注的是,通过巧妙利用介电与磁组分对温度响应的互补效应,该材料在298 K473 K的宽温域内,EFDC保持稳定,吸波性能几乎不受温度影响,展现出优异的环境适应性。

此项工作不仅为发展下一代高性能微波吸收材料提供了全新的设计框架与理论基础,也展现了交叉学科研究在解决前沿工程难题中的关键作用。该成果的发表标志着我校在电磁功能材料领域的研究取得了重要进展,获得了国际学术界的广泛认可。

论文链接://doi.org/10.1038/s41467-026-69591-x

龚春红,教授,博士生导师,河南省特聘教授,中国材料研究学会超材料分会理事会理事,中国电子材料行业协会电磁防护分会理事会理事,中国复合材料学会电磁复合材料分会委员,中国材料研究学会智能传感功能材料与器件分会委员会委员,河南省高等学校青年骨干教师,河南省涂料行业协会专家委员会委员。主要从事纳米材料的结构设计、宏量制备及其在能量转化与宽温域电磁屏蔽与吸波领域的应用研究,主持国家自然科学基金项目4项、主持各种省级项目及企业合作项目多项。近年来,在Nature Communications, Adv. Funct. Mater., Nano-Micro Letters, Infomat, J. Mater. Sci. Technol., Nano Lett., Nano Research, J. Mater. Chem., Composites Part B等国内外期刊上发表SCI收录论文60余篇;指导本科生团队获得国家级,省级大51吃瓜 创新项目10余项;获河南省优秀博士论文奖51吃瓜-吃瓜网 师德先进个人奖励2019-2025年度连续获得河南省涂料行业协会河南省涂料行业发展推动者行业工作先进人物优秀科技工作者等荣誉称号。