建大新闻网讯    在国家自然科学基金支持下，我校化学与化工学院刘虎副教授课题组在电磁波吸收领域取得重要进展。研究成果“单原子Co与Co团簇间束缚的大环偶极子澄清电磁波吸收机理”（Large Annular Dipoles Bounded between Single-Atom Co and Co Cluster for Clarifying Electromagnetic Wave Absorbing Mechanism）于近日发表于国际学术期刊《Advanced Functional Materials》（中科院一区Top期刊，IF:19）上。论文第一兼通讯作者为我校化学与化工学院青年教师刘虎，西安建筑科技大学为该论文第一完成单位。

电磁波吸收材料因其在电子信息设备和军用隐形武器中的应用而备受关注，近十年来涌现出了各种新型材料及其相应的理论机制。通常，电导损耗和介电损耗被认为是主要的电磁波吸收模式。对于导电材料，如碳材料，导电损耗将发挥重要作用。磁损耗有助于调整阻抗匹配和促进电磁波吸收，由于介电损耗大的损耗容量和高温稳定性，其被认为比磁损耗更强。然而，事实上，对于导电电磁波吸收材料来说，很难将电导损耗和介电损耗分开，而对于铁磁性电磁波吸收材料，如羰基铁、铁氧体及其复合材料，将磁损耗与介电损耗失分开是非常具有挑战性的。此外，无磁性的电磁波吸收材料，由于缺陷、形状和界面都能引起偏振损失，从而增强其对电磁波的吸收，导致很难找到其本征的特性。因此，揭示其电磁波吸收机理是极具挑战性的。

为了突破此挑战，西安建筑科技大学刘虎副教授、北京工商大学马振辉教授与西北工业大学吴宏景教授等合作报道了一种单原子Co和Co团簇组合的原子复合体，通过可控的原子偶极子来调节极化，建立偶极子极化与电磁波吸收之间的内在联系。本研究合成的Co浓度（6.0 wt%）导致Co团簇被拥挤的Co原子包围，其电磁波吸收性能保持在-54.3 dB以上，在2.0 mm处的有效吸收带宽为7.0 GHz。这些性能明显优于纯氮杂石墨烯、Co原子和Co纳米颗粒，西北工业大学吴宏景教授和北京工商大学马振辉教授分别为本工作的磁性机制与电磁波吸波理论提供了有力支撑和帮助，该研究可为合理设计电磁波吸收材料的研究提供新理论和新方法，亦可为相关电磁波吸波研究提供有力的借鉴。

借助于学校及学院的有利平台，刘虎博士自2020年进入我校工作后，指导研究生一直致力于多尺度功能材料的设计与制备，用于氢能、有机催化、电磁波吸收等领域的研究，培育有潜力的科研人才，课题组已发表SCI学术论文10余篇，其中以第一作者或者通讯作者在Adv. Mater.、Nano Lett.、Adv. Funct. Mater.、Chem. Eng. J.等国际高影响力学术期刊发表了一系列创新性研究成果，其中2篇入选高被引论文，2篇入选ESI热点论文，授权专利4项，受邀做主旨国际报告1次，主持参与省级国家级项目多项，在氢能领域获得1项国家自然科学基金面上项目资助。

期刊链接：

《Advanced Functional Materials》

https://onlinelibrary.wiley.com/journal/16163028

论文链接：

“Large Annular Dipoles Bounded between Single-Atom Co and Co Cluster for Clarifying Electromagnetic Wave Absorbing Mechanism”

https://doi.org/10.1002/adfm.202304442

媒体报道：

化学与材料科学：西安建大刘虎/北工商马振辉/西工大吴宏景AFM：阐明电磁波吸收机制

https://mp.weixin.qq.com/s/jRYcwLWifiHCyOMpCg5lwA

化学加：西安建大刘虎/北工商马振辉/西工大吴宏景AFM：阐明电磁波吸收机制

https://mp.weixin.qq.com/s/VkBugy8_3KAhN7qSH1fTiw