Enhanced dielectric polarization from disorder-engineered Fe3O4@black TiO2-x heterostructure for broadband microwave absorption

异质结 微波食品加热 材料科学 宽带 光电子学 电介质 反射损耗 纳米技术 极化(电化学) 消散 半导体 吸收(声学) 光学 化学 复合材料 电信 复合数 物理 物理化学 热力学 计算机科学
作者
Xiaofeng Shi,Zhengwang Liu,Xiao Li,Wenbin You,Zhengzhong Shao,Renchao Che
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:419: 130020-130020 被引量:104
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.130020
摘要

Core-shell structure has been attracting considerable interest to enhance microwave absorption due to its distinct designable interface. To broaden absorption bandwidth, it is necessary to integrate semiconductor with magnetic material. However, it still remains a huge challenge to construct such core–shell heterostructure. Herein, a novel core–shell Fe3O4@black TiO2-x (Fe3O4@b-TiO2-x) heterostructure was successfully fabricated via a surface treatment strategy in vacuum. The unique multi-interfacial structure was constructed by a disordered TiO2-x layer tightly wrapping Fe3O4@TiO2 nanostructure, which exhibited a broadband microwave absorption. Typically, the effective absorption bandwidth (RL <−10 dB) of Fe3O4@b-TiO2-x heterostructure spanned as wide as 13.0 GHz, while the maximum reflection loss can reach up to −47.6 dB. The enhanced microwave attenuation capability can be attributed to the introduction of outer disordered TiO2-x thin layer. The multiple interfaces constructed by Fe3O4-TiO2 and TiO2-TiO2-x, as well as defect dipoles encapsulated within black TiO2-x layer, contributed to the boosted polarization dissipation. Moreover, the well-designed TiO2-TiO2-x shell is beneficial to the penetration of the magnetic field line radiated out from Fe3O4 core, which endowed the Fe3O4@b-TiO2-x with superior magnetic-dielectric synergetic dissipation effect. The novel finding might pave a way to design broadband microwave absorber based on core–shell functional structure.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
一叶知秋应助哼哼哈嘿采纳,获得10
刚刚
Mic应助毛毛高采纳,获得10
1秒前
2秒前
Lagom完成签到,获得积分10
2秒前
Wcy完成签到,获得积分10
2秒前
完美世界应助多多采纳,获得10
3秒前
半山高完成签到,获得积分10
3秒前
sparks发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
干大事的小喽啰完成签到,获得积分10
4秒前
药翁的左手完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
halo发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI2S应助Dr Niu采纳,获得10
6秒前
7秒前
Fxb完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
她是姑娘发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
浮游应助研友_LpQ3rn采纳,获得10
10秒前
10秒前
echo完成签到 ,获得积分10
10秒前
彭铃淋完成签到,获得积分10
12秒前
诚心巧凡完成签到,获得积分20
12秒前
12秒前
浮游应助清脆的傲旋采纳,获得10
12秒前
yu发布了新的文献求助10
12秒前
哼哼哈嘿完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
英俊的铭应助半山高采纳,获得10
15秒前
Jackson完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
艺艺子完成签到,获得积分10
15秒前
halo完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
Aiven完成签到,获得积分10
17秒前
欧皇发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1021
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 1000
Efficacy of sirolimus in Klippel-Trenaunay syndrome 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5478612
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4580220
关于积分的说明 14372701
捐赠科研通 4508514
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2470765
邀请新用户注册赠送积分活动 1457522
关于科研通互助平台的介绍 1431425