稀土掺杂碳纳米管/聚氯乙烯复合材料的吸波性能研究

摘要

利用La(NO3)3和Ce(NO3)3掺杂的碳纳米管(MWCNTs-La(NO3)3和MWCNTs-Ce(NO3)3)作为吸收剂、聚氯乙烯(PVC)作为基体,制备出MWCNT-La(NO3)3(或Ce (NO3)3)/PVC复合材料.运用透射电子显微镜和X射线衍射仪对MWCNTs、MWCNTs-La(NO3)3、MWCNTs-Ce(NO3)3的微观结构进行表征分析,使用同步热分析仪和矢量网络分析仪对MWCNT/PVC、MWCNT-La(NO3)3/PVC、MWCNT-Ce(NO3) 3/PVC复合材料的热解行为和吸波性能进行测试分析.结果表明,在2～18 GHz频率范围内,适量掺杂La(NO3)3或Ce(NO3)3可以使MWCNT/PVC复合材料的吸波性能大幅度提高,而热解行为变化不明显.在反射率R＜-10 dB的范围内,MWCNT-Ce (NO3)3/PVC复合材料的吸收频宽(约为5.4 GHz)虽然不及MWCNT-La (NO3)3/PVC的吸收频宽(约为5.6GHz)宽,但是吸收频段和吸收峰峰值均向高频区域移动,有利于提高复合材料的高频吸波性能.