계층적 자기 그래핀-SiCN 에어로젤

이종 계면 공학은 전자기파(EMW) 감쇠를 조절하는 핵심 기술이지만, 계층적 이종 구조 설계에서 정밀한 아키텍처 제어가 어렵다는 문제가 있습니다. 본 연구에서는 단계적 제한 전략을 통해 그래핀 에어로젤 내부에 계층적 이종 계면을 성공적으로 구축했습니다. ZIF-67 나노입자와 ZIF-67이 내장된 폴리실라잔 나노층을 활용하여 제자리에서 합성했습니다. 자기 금속 및 세라믹 전구체의 동시 열분해를 통해 Co/CoO 나노결정과 비정질 SiCN 나노층을 환원 그래핀 산화물(rGO) 프레임워크에 균일하게 고정했습니다. 이는 ZIF-67 유래 Co/CoO 나노결정이 SiCN 또는 rGO 시트에 고정된 0D-2D 어셈블리와 SiCN 및 rGO 층 간의 확장된 2D-2D 접촉을 포함하는 계층적으로 조직화된 이종 계면을 형성합니다. 이러한 계면은 불균일한 공간 전하 분포를 유도하여 계면 분극을 강화합니다. 최적화된 자기 그래핀-SiCN 에어로젤은 자기-유전 손실의 시너지 효과와 향상된 임피던스 매칭 덕분에 2.4mm 두께에서 5.52GHz의 낮은 주파수에서 -60.63dB의 최소 반사 손실을 달성했습니다. 또한 7.89GHz의 넓은 유효 흡수 대역폭을 보였습니다. 본 연구는 계층적 이종 구조 설계 및 이종 계면 공학에 의해 지배되는 근본적인 전자기 반응 메커니즘에 대한 귀중한 통찰력을 제공하며, 차세대 EMW 흡수 재료 개발에 기여할 것입니다.