-
-
物理化学学报
Acta Physico-Chimica Sinica
主管 : 中国科学技术协会
刊期 : 月刊主编 : 刘忠范
语种 : 中文主办 : 中国化学会 北京大学
ISSN : 1000-6818 CN : 11-1892/O6展开 >《物理化学学报》是基础学科类学术刊物，由中国科学技术协会主管、中国化学会和北京大学共同主办、北京大学化学学院物理化学学报编辑部编辑出版。月刊。主要刊载化学学科物理化学领域具有原创性实验和基础理论研究类文章。《物理化学学报》的办刊宗旨是坚持正确的办刊方针，以促进学术交流及本学科发展为已任，为发现和培养科技人才服务，提供一个总结、交流、宣传科技成果的园地。《物理化学学报》面向的读者群主要是化学及相关专业高年级大学生、研究生、教师和科研人员以及企业的研发人员。
《物理化学学报》设有通讯、展望、专论、综述、论文、亮点等栏目；对栏目的详细说明请参见征稿简则。
目前，《物理化学学报》已被美国ISI(科技情报研究所)SCI收录，每篇文章均被SCI网络版(ISI Web of SCIENCE)收录。《物理化学学报》还被中国科技部万方数据网络中心主办的《中国科技论文与引文数据库(CSTPCD)》、《中国学术期刊文摘》、美国《化学文摘》(CA)、俄罗斯《文摘杂志》(AJ)、日本《科技文献速报》(JICST)、Elsevier公司的Scopus、中国科学院文献情报中心主办的《中国科学引文数据库》、《中国学术期刊综合评价数据库》、《中国化学化工文摘》、《中国生物学文摘》等收录。从2000年起，国家科技部的SCI收录论文统计检索刊源改用SCIE,《物理化学学报》所载文章均属被统计之列。
自1985年创刊以来，刊物得到了物理化学界同仁的大力支持和肯定，现已成为展示中国物理化学领域科研成果的一个重要窗口。《物理化学学报》在中国科协、中国化学会、北京大学的领导下，在广大读者、作者以及审稿人的大力支持下，近几年在各个方面都有了长足的进步，赢得了广大读者和作者的好评，得到上级领导的肯定。多次得到各种级别的奖励，如，《物理化学学报》1997年、2002年分别荣获科协三等奖，连续荣获科协优秀论文奖，2004年荣获“第三届国家期刊奖百种重点期刊”奖，2008年被评选为首届中国精品科技期刊，2009年被评为中国科协精品科技期刊示范项目。
《物理化学学报》获得国家自然科学基金委重点学术期刊和中国科协精品科技期刊工程项目资助，停止向作者收取稿件注册费、并对拟发表文章的英文摘要提供免费的语言编辑服务。
《物理化学学报》采编系统于2006年1月全面开通并投入运行。采编系统包括网上投稿系统、作者查询系统、专家审稿系统和远程编辑系统。采编系统的投入使用将有利于加强读者、作者、审稿专家、编者之间互动，进一步缩短文章的发表时滞、提高文章的时效性。现在，文章在‘在线预览(Articles in Press)’出版的平均周期为76天，印刷版平均出版周期为154天。
《物理化学学报》编辑部秉着“以服务求支持，以贡献求发展”的办刊理念，将一如既往地竭诚为您服务，努力把您的研究成果尽快展示给更广泛的读者。真诚地期盼您支持《物理化学学报》，积极向《物理化学学报》提供高质量的稿件。我们期待与您一起努力，共同进步。
- 影响因子: 13.5
期刊内检索
期刊内热点文章
期刊内下载排行
2026, 42(9): 100303
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100303
摘要:
2026, 42(9): 100341
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100341
摘要:
2026, 42(9): 100258
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100258
摘要:
由于sp3 C–H键的反应惰性，甲苯转化为高附加值的苯甲醛仍面临巨大挑战。本研究采用原位生长法精确构建了MA3Bi2Br9/g-C3N4异质结，并采用O2分子作为绿色氧化剂进行甲苯选择性氧化研究。能带结构分析和先进表征技术证实该异质结遵循S型机制，从而产生强氧化还原能力的光生电子-空穴对，并为生成关键活性氧物种·O2–提供强大驱动力。优化后的20%MA3Bi2Br9/g-C3N4复合材料展现出优异的甲苯转化率和产物选择性，在4 h内达到27.4%的甲苯转化率和94.2%的苯甲醛选择性。本研究为未来开发新型异质结光催化剂用于碳氢化合物向高值化学品的转化提供了普适性策略。
由于sp3 C–H键的反应惰性，甲苯转化为高附加值的苯甲醛仍面临巨大挑战。本研究采用原位生长法精确构建了MA3Bi2Br9/g-C3N4异质结，并采用O2分子作为绿色氧化剂进行甲苯选择性氧化研究。能带结构分析和先进表征技术证实该异质结遵循S型机制，从而产生强氧化还原能力的光生电子-空穴对，并为生成关键活性氧物种·O2–提供强大驱动力。优化后的20%MA3Bi2Br9/g-C3N4复合材料展现出优异的甲苯转化率和产物选择性，在4 h内达到27.4%的甲苯转化率和94.2%的苯甲醛选择性。本研究为未来开发新型异质结光催化剂用于碳氢化合物向高值化学品的转化提供了普适性策略。
2026, 42(9): 100270
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100270
摘要:
电磁污染的快速蔓延促使需要尽快开发具备超宽带能力的高性能微波吸收材料。然而，传统的试错设计范式受限于制备过程的路径依赖性，即特定的浸渍历史严格决定了最终的梯度分布和阻抗匹配。为此，本研究提出一种序列感知的逆向设计框架，将长短期记忆(LSTM)神经网络与遗传算法(GA)相结合。基于多步浸渍制备的聚氨酯/碳纳米管(PU/CNT)泡沫工艺—性能数据库，构建高保真LSTM代理模型以表征浸渍历程中的时间依赖关系，并预测随频率变化的复介电常数。随后，GA基于该预测模型在设计空间中寻优，确定可实现精确三层梯度构型的最优浸渍路径。优化后的泡沫通过介电损耗的阶梯式递增实现性能提升，获得−24.2 dB的平均反射损耗(RL)，并实现覆盖2–18 GHz的超宽有效吸收带宽(EAB)。本研究表明，利用包含历程信息的数据驱动策略可显著加速材料发现，为先进功能复合材料的智能设计提供可扩展范式。
电磁污染的快速蔓延促使需要尽快开发具备超宽带能力的高性能微波吸收材料。然而，传统的试错设计范式受限于制备过程的路径依赖性，即特定的浸渍历史严格决定了最终的梯度分布和阻抗匹配。为此，本研究提出一种序列感知的逆向设计框架，将长短期记忆(LSTM)神经网络与遗传算法(GA)相结合。基于多步浸渍制备的聚氨酯/碳纳米管(PU/CNT)泡沫工艺—性能数据库，构建高保真LSTM代理模型以表征浸渍历程中的时间依赖关系，并预测随频率变化的复介电常数。随后，GA基于该预测模型在设计空间中寻优，确定可实现精确三层梯度构型的最优浸渍路径。优化后的泡沫通过介电损耗的阶梯式递增实现性能提升，获得−24.2 dB的平均反射损耗(RL)，并实现覆盖2–18 GHz的超宽有效吸收带宽(EAB)。本研究表明，利用包含历程信息的数据驱动策略可显著加速材料发现，为先进功能复合材料的智能设计提供可扩展范式。
2026, 42(9): 100273
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100273
摘要:
异质界面的合理构造是改善材料吸波性能一种有效的方法。本研究采用简便的两步水热法合成花瓣状WS2/MnFe2O4/GNs复合材料(其中GNs为石墨烯)。WS2均匀包覆在多面体MnFe2O4颗粒上附着于GNs表面，形成多层三维异质结构。通过调节MnFe2O4/GNs的负载量，可有效调控三元复合材料的电磁波吸收特性。当负载量为20%时，RLmin达−44.50 dB，最大有效吸收带宽达4.08 GHz。这归功于花状WS2、多面体MnFe2O4与GNs共同构成的多级微结构，多层结构的存在使得电磁波的反射路径更加丰富，通过多次反射增强能量耗散，另一方面，它改善了材料的阻抗匹配，并强化了磁损耗与介质损耗的协同效应。
异质界面的合理构造是改善材料吸波性能一种有效的方法。本研究采用简便的两步水热法合成花瓣状WS2/MnFe2O4/GNs复合材料(其中GNs为石墨烯)。WS2均匀包覆在多面体MnFe2O4颗粒上附着于GNs表面，形成多层三维异质结构。通过调节MnFe2O4/GNs的负载量，可有效调控三元复合材料的电磁波吸收特性。当负载量为20%时，RLmin达−44.50 dB，最大有效吸收带宽达4.08 GHz。这归功于花状WS2、多面体MnFe2O4与GNs共同构成的多级微结构，多层结构的存在使得电磁波的反射路径更加丰富，通过多次反射增强能量耗散，另一方面，它改善了材料的阻抗匹配，并强化了磁损耗与介质损耗的协同效应。
2026, 42(9): 100311
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100311
摘要:
通过在氮化碳结构中实施精确的分子层面调控策略，可有效实现光生电子的定向传输，从而提升光催化转化效率。本文设计了一种以吡啶环作为电子陷阱的氮化碳体系。该体系在氮化碳结构边缘引入特定吸附位点(–C=O、–OH/–NH2)，有效促进了O2分子的活化。在可见光照射及牺牲剂存在条件下，最优样品在催化剂用量为1 mg mL-1时实现了2798 μmol g-1 h-1的光催化H2O2产率，表观量子产率在400 nm波长下达到14.5%，优于目前已报道的大多数氮化碳基光催化剂。飞秒瞬态吸收光谱(fs-TA)揭示了电子陷阱诱导的电荷转移现象，该过程加速了电子向表面活性位点的迁移。实验表征与密度泛函理论(DFT)计算表明，氮化碳的边缘功能化改变了其电子结构，引发电荷重新分布，降低了O2吸附与活化的能垒，并证实了依赖于吡啶环的快速电子离域通道。该工作为利用生物相容性共轭氮杂环化合物修饰氮化碳材料开发高效光催化体系提供了新思路。
通过在氮化碳结构中实施精确的分子层面调控策略，可有效实现光生电子的定向传输，从而提升光催化转化效率。本文设计了一种以吡啶环作为电子陷阱的氮化碳体系。该体系在氮化碳结构边缘引入特定吸附位点(–C=O、–OH/–NH2)，有效促进了O2分子的活化。在可见光照射及牺牲剂存在条件下，最优样品在催化剂用量为1 mg mL-1时实现了2798 μmol g-1 h-1的光催化H2O2产率，表观量子产率在400 nm波长下达到14.5%，优于目前已报道的大多数氮化碳基光催化剂。飞秒瞬态吸收光谱(fs-TA)揭示了电子陷阱诱导的电荷转移现象，该过程加速了电子向表面活性位点的迁移。实验表征与密度泛函理论(DFT)计算表明，氮化碳的边缘功能化改变了其电子结构，引发电荷重新分布，降低了O2吸附与活化的能垒，并证实了依赖于吡啶环的快速电子离域通道。该工作为利用生物相容性共轭氮杂环化合物修饰氮化碳材料开发高效光催化体系提供了新思路。
2026, 42(9): 100320
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100320
摘要:
无线通信与电子设备的普及加剧了电磁波污染与高性能储能需求的双重挑战。为解决这些问题，我们开发了一种简易策略制备金属(铜或钴)修饰的软碳多孔纳米片复合材料，该材料具有原位分散金属纳米颗粒的多级孔纳米片结构。系统表征证实了晶态铜相和钴相在碳基体中的成功复合。其中SC-N/Co复合材料展现出卓越的多功能性能：作为电磁波吸收体时，在1.5 mm的薄层厚度下可实现-39.10 dB的强反射损耗与6.16 GHz的宽频带吸收；作为锂离子电池负极时，则表现出高可逆容量、优异倍率性能及在1.0 A g-1电流密度下循环1000次后仍保持~325 mA h g-1的长周期稳定性。这种卓越性能源于界面极化增强、阻抗匹配优化及电荷传输动力学改善等多重协同效应。本研究为设计兼具电磁波调控与高效储能双功能的碳-金属复合材料提供了新思路。
无线通信与电子设备的普及加剧了电磁波污染与高性能储能需求的双重挑战。为解决这些问题，我们开发了一种简易策略制备金属(铜或钴)修饰的软碳多孔纳米片复合材料，该材料具有原位分散金属纳米颗粒的多级孔纳米片结构。系统表征证实了晶态铜相和钴相在碳基体中的成功复合。其中SC-N/Co复合材料展现出卓越的多功能性能：作为电磁波吸收体时，在1.5 mm的薄层厚度下可实现-39.10 dB的强反射损耗与6.16 GHz的宽频带吸收；作为锂离子电池负极时，则表现出高可逆容量、优异倍率性能及在1.0 A g-1电流密度下循环1000次后仍保持~325 mA h g-1的长周期稳定性。这种卓越性能源于界面极化增强、阻抗匹配优化及电荷传输动力学改善等多重协同效应。本研究为设计兼具电磁波调控与高效储能双功能的碳-金属复合材料提供了新思路。
2026, 42(9): 100326
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100326
摘要:
超复合材料对组分与逾渗结构的高度依赖性导致其负电磁参数的调控幅度过大。本研究基于类花生仿生结构，通过静电纺丝工艺设计合成了一种FeCo@C功能相，并将其与导电聚苯胺(PANI)复合构筑了一组含量梯度的超复合材料。这些超复合材料在10 kHz–50 MHz频段成功实现了极弱负介电负响应(-100 < ε' < 0)。得益于这种碳包覆金属的花生衍生结构，金属的高等离子体振荡强度被有效限制。该材料的填充不敏感性表现为：当FeCo@C含量从2 wt%增加至12 wt%时，全频段负介电频谱基本保持不变。复合材料的多级界面还将电子-空穴双载流子传导与共轭PANI的链内电子跃迁、链间载流子输运相连接，共同构建三维导电网络。相应地，其损耗角正切值(tanδ < 0.2)较金属基超复合材料也显著降低。进一步的阻抗分析揭示了FeCo@C/PANI负介电超复合材料的本征电感特性。最后，我们通过电磁仿真验证了该磁性超复合材料的电磁波散射能力，并探索了其在隐身器件、抗电磁干扰和敏感天线中的应用。
超复合材料对组分与逾渗结构的高度依赖性导致其负电磁参数的调控幅度过大。本研究基于类花生仿生结构，通过静电纺丝工艺设计合成了一种FeCo@C功能相，并将其与导电聚苯胺(PANI)复合构筑了一组含量梯度的超复合材料。这些超复合材料在10 kHz–50 MHz频段成功实现了极弱负介电负响应(-100 < ε' < 0)。得益于这种碳包覆金属的花生衍生结构，金属的高等离子体振荡强度被有效限制。该材料的填充不敏感性表现为：当FeCo@C含量从2 wt%增加至12 wt%时，全频段负介电频谱基本保持不变。复合材料的多级界面还将电子-空穴双载流子传导与共轭PANI的链内电子跃迁、链间载流子输运相连接，共同构建三维导电网络。相应地，其损耗角正切值(tanδ < 0.2)较金属基超复合材料也显著降低。进一步的阻抗分析揭示了FeCo@C/PANI负介电超复合材料的本征电感特性。最后，我们通过电磁仿真验证了该磁性超复合材料的电磁波散射能力，并探索了其在隐身器件、抗电磁干扰和敏感天线中的应用。
2026, 42(9): 100328
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100328
摘要:
随着对宽带、轻质且耐腐蚀的优异电磁波吸收(EWA)材料需求日益增长，碳化钼基复合材料受到广泛关注。然而，单相碳化钼通常存在阻抗匹配不佳和介电损耗可调性受限的问题。本研究报道了一种三聚氰胺辅助的金属有机框架(MOFs)拓扑转化策略，制备出针状α-MoC/β-Mo2C复合材料，兼具高性能EWA特性和耐腐蚀性。该策略中，三聚氰胺作为额外碳/氮源和结构导向剂，在热解过程中其分解释放的气体诱导双金属MOF前驱体(MoZn-BIFs)发生原位形貌重构，显著提升比表面积和孔隙结构，从而增强电磁波衰减与多重反射效应。通过系统优化前驱体与三聚氰胺质量比1:1及热解温度700 ℃，获得最优α-MoC/β-Mo2C复合材料(记为MoC/Mo2C-M11T700)。该材料具有独特的针状三维导电网络和丰富的多相界面，可有效促进界面极化与介电损耗。值得注意的是，在仅30 wt%填料负载和2.025 mm匹配厚度下，MoC/Mo2C-M11T700实现-63.61 dB的最小反射损耗，其1–4 mm厚度范围内的总有效吸收带宽达12.61 GHz (覆盖5.39–18 GHz)，展现出卓越的宽带EWA性能。此外，材料还表现出良好的耐腐蚀性。本研究阐明了双相异质结构的形成机制及其对电磁参数的影响规律，为开发高性能、多功能碳化钼基吸波材料提供了可控的制备途径。
随着对宽带、轻质且耐腐蚀的优异电磁波吸收(EWA)材料需求日益增长，碳化钼基复合材料受到广泛关注。然而，单相碳化钼通常存在阻抗匹配不佳和介电损耗可调性受限的问题。本研究报道了一种三聚氰胺辅助的金属有机框架(MOFs)拓扑转化策略，制备出针状α-MoC/β-Mo2C复合材料，兼具高性能EWA特性和耐腐蚀性。该策略中，三聚氰胺作为额外碳/氮源和结构导向剂，在热解过程中其分解释放的气体诱导双金属MOF前驱体(MoZn-BIFs)发生原位形貌重构，显著提升比表面积和孔隙结构，从而增强电磁波衰减与多重反射效应。通过系统优化前驱体与三聚氰胺质量比1:1及热解温度700 ℃，获得最优α-MoC/β-Mo2C复合材料(记为MoC/Mo2C-M11T700)。该材料具有独特的针状三维导电网络和丰富的多相界面，可有效促进界面极化与介电损耗。值得注意的是，在仅30 wt%填料负载和2.025 mm匹配厚度下，MoC/Mo2C-M11T700实现-63.61 dB的最小反射损耗，其1–4 mm厚度范围内的总有效吸收带宽达12.61 GHz (覆盖5.39–18 GHz)，展现出卓越的宽带EWA性能。此外，材料还表现出良好的耐腐蚀性。本研究阐明了双相异质结构的形成机制及其对电磁参数的影响规律，为开发高性能、多功能碳化钼基吸波材料提供了可控的制备途径。
2026, 42(9): 100331
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100331
摘要:
非晶材料的阻抗匹配与损耗能力平衡仍是获得优异微波吸收性能的重大挑战。本研究通过在FeSiBCr薄片中构建FeNi和α-Fe双纳米晶相，增强损耗能力并优化阻抗匹配。双超细纳米晶相与非晶薄片不仅提供包含自然共振、交换共振和涡流损耗的多重磁损耗能力，同时促进磁导率提升；而引入的非晶/纳米晶相异质界面带来大量缺陷和偶极子，增强了多极化损耗。此外，非晶FeSiBCr基体确保高电阻率和低介电常数。更在FeSiBCr薄片表面形成约15 nm的非晶混合氧化物层以引入界面极化。双纳米晶相、非晶FeSiBCr薄片及核壳结构共同保障了良好的阻抗匹配与增强的损耗能力，实现卓越微波吸收性能。优化后的复合材料在12.4 GHz频率、2.20 mm厚度下获得−40.62 dB的最小反射损耗，1.90 mm厚度时有效吸收带宽达6.40 GHz (覆盖11.44–17.84 GHz)。通过周期性多层结构设计，更可将吸收带宽扩展至12.68 GHz，提升幅度达198.1%。雷达散射截面仿真进一步验证了其在实际场景中的优异隐身性能。
非晶材料的阻抗匹配与损耗能力平衡仍是获得优异微波吸收性能的重大挑战。本研究通过在FeSiBCr薄片中构建FeNi和α-Fe双纳米晶相，增强损耗能力并优化阻抗匹配。双超细纳米晶相与非晶薄片不仅提供包含自然共振、交换共振和涡流损耗的多重磁损耗能力，同时促进磁导率提升；而引入的非晶/纳米晶相异质界面带来大量缺陷和偶极子，增强了多极化损耗。此外，非晶FeSiBCr基体确保高电阻率和低介电常数。更在FeSiBCr薄片表面形成约15 nm的非晶混合氧化物层以引入界面极化。双纳米晶相、非晶FeSiBCr薄片及核壳结构共同保障了良好的阻抗匹配与增强的损耗能力，实现卓越微波吸收性能。优化后的复合材料在12.4 GHz频率、2.20 mm厚度下获得−40.62 dB的最小反射损耗，1.90 mm厚度时有效吸收带宽达6.40 GHz (覆盖11.44–17.84 GHz)。通过周期性多层结构设计，更可将吸收带宽扩展至12.68 GHz，提升幅度达198.1%。雷达散射截面仿真进一步验证了其在实际场景中的优异隐身性能。
2026, 42(9): 100332
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100332
摘要:
通过光催化高效还原CO2以生产高附加值化学品面临巨大挑战，主要体现在光催化剂的电荷分离与传输动力学以及CO2还原过程的热力学限制上。本研究提出了一种通过原位水热硫化法实现基于氧空位介导的二维/二维Bi2MoO6/Bi2O2S S型异质结的理性设计策略。X射线光电子能谱(XPS)和电子顺磁共振(EPR)测试证实，部分S2−取代[MoO4]2−形成了紧密结合的异质界面并诱导产生氧空位。密度泛函理论(DFT)计算表明，氧空位介导的Bi2MoO6/Bi2O2S S型异质结能显著降低*COOH形成这一决速步骤的能垒，从而优化CO2光还原热力学过程。实验结果表明，Bi2MoO6/Bi2O2S异质结(特别是BMOS5)具有最高的CO产率，达到11.01 μmol g−1 h−1，分别是纯相BMO和BOS的2.82倍与3.40倍。通过原位XPS、能带边缘测定及DFT计算，验证了S型电荷转移路径。这些研究结果为开发具有可调节缺陷的高性能S型异质结以实现太阳能驱动的二氧化碳还原提供了可行的途径。
通过光催化高效还原CO2以生产高附加值化学品面临巨大挑战，主要体现在光催化剂的电荷分离与传输动力学以及CO2还原过程的热力学限制上。本研究提出了一种通过原位水热硫化法实现基于氧空位介导的二维/二维Bi2MoO6/Bi2O2S S型异质结的理性设计策略。X射线光电子能谱(XPS)和电子顺磁共振(EPR)测试证实，部分S2−取代[MoO4]2−形成了紧密结合的异质界面并诱导产生氧空位。密度泛函理论(DFT)计算表明，氧空位介导的Bi2MoO6/Bi2O2S S型异质结能显著降低*COOH形成这一决速步骤的能垒，从而优化CO2光还原热力学过程。实验结果表明，Bi2MoO6/Bi2O2S异质结(特别是BMOS5)具有最高的CO产率，达到11.01 μmol g−1 h−1，分别是纯相BMO和BOS的2.82倍与3.40倍。通过原位XPS、能带边缘测定及DFT计算，验证了S型电荷转移路径。这些研究结果为开发具有可调节缺陷的高性能S型异质结以实现太阳能驱动的二氧化碳还原提供了可行的途径。
2026, 42(9): 100336
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100336
摘要:
电磁污染治理与雷达隐身的双重需求持续驱动着高性能宽频微波吸收材料的创新发展。然而，现有过渡金属基体系因趋肤效应存在严重阻抗失配，而传统外源氧化物包覆策略虽能改善阻抗匹配，却会牺牲材料本征磁响应。为解决上述问题，本文采用梯度可控热氧化策略处理气雾化等原子比FeCo合金粉末，制备了氧化程度连续可调的FeCo@(Fe,Co)xO4多相核壳异质结构。氧化程度同时调控核壳比例、多相壳层组成和界面缺陷状态。该原位拓扑化学方法保留了强磁性金属内核，以维持高频磁损耗。同时，衍生的多相半导体壳层优化了阻抗匹配，确保电磁波有效入射。随后，入射能量通过磁–介电协同多重损耗机制被耗散。一方面，功函数梯度诱导的Mott–Schottky内建电场结合氧空位偶极和混合价态Fe2+/Fe3+、Co2+/Co3+电子跃迁网络，精准调控极化弛豫时间，在X至Ku波段激活宽频多级极化耗散。另一方面，粗糙核壳异质界面处形成的高密度界面自旋钉扎阵列，通过磁交换弹簧效应触发强交换共振和自旋摩擦热耗散，构成主导衰减机制。因此，FeCo-450在1.9 mm厚度下实现RLmin = −60.11 dB、EAB = 7.12 GHz的卓越吸波性能，为下一代磁性金属基宽频微波吸收材料设计提供了重要指导。
电磁污染治理与雷达隐身的双重需求持续驱动着高性能宽频微波吸收材料的创新发展。然而，现有过渡金属基体系因趋肤效应存在严重阻抗失配，而传统外源氧化物包覆策略虽能改善阻抗匹配，却会牺牲材料本征磁响应。为解决上述问题，本文采用梯度可控热氧化策略处理气雾化等原子比FeCo合金粉末，制备了氧化程度连续可调的FeCo@(Fe,Co)xO4多相核壳异质结构。氧化程度同时调控核壳比例、多相壳层组成和界面缺陷状态。该原位拓扑化学方法保留了强磁性金属内核，以维持高频磁损耗。同时，衍生的多相半导体壳层优化了阻抗匹配，确保电磁波有效入射。随后，入射能量通过磁–介电协同多重损耗机制被耗散。一方面，功函数梯度诱导的Mott–Schottky内建电场结合氧空位偶极和混合价态Fe2+/Fe3+、Co2+/Co3+电子跃迁网络，精准调控极化弛豫时间，在X至Ku波段激活宽频多级极化耗散。另一方面，粗糙核壳异质界面处形成的高密度界面自旋钉扎阵列，通过磁交换弹簧效应触发强交换共振和自旋摩擦热耗散，构成主导衰减机制。因此，FeCo-450在1.9 mm厚度下实现RLmin = −60.11 dB、EAB = 7.12 GHz的卓越吸波性能，为下一代磁性金属基宽频微波吸收材料设计提供了重要指导。
2026, 42(9): 100348
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100348
摘要:
基于金属有机框架(MOF)衍生物的多组分界面工程在实现高性能电磁波(EMW)吸收方面具有巨大潜力。然而，精确控制异质界面构型及其相关极化机制仍是一个重大科技难题。本研究开发了一种基于双金属MOF前驱体的可控热解-硒化策略，用于制备ZnSe/Cu2Se多相复合材料。通过前驱体结构设计和硒化程度的精准调控，实现了形貌与异质界面的双重精确控制。多尺度表征、有限元模拟和密度泛函理论(DFT)计算共同表明：Cu2Se在碳骨架内形成了高效导电网络，产生显著传导损耗；同时两种金属硒化物的共存构建了大量异质界面，极大增强了界面极化损耗。此外，缺陷诱导极化和偶极子极化产生了活性位点，实现多尺度极化协同耗散电磁波。最终优化后的复合材料展现出卓越的电磁波吸收性能，其最小反射损耗(RLmin)达−52.63 dB，最大有效吸收带宽(EABmax)为8.64 GHz。本研究提出了一种精确调控基于MOF衍生的双金属硒化物异质界面的策略，为理解高效衰减电磁波所需的多尺度极化协同机制提供了理论基础。
基于金属有机框架(MOF)衍生物的多组分界面工程在实现高性能电磁波(EMW)吸收方面具有巨大潜力。然而，精确控制异质界面构型及其相关极化机制仍是一个重大科技难题。本研究开发了一种基于双金属MOF前驱体的可控热解-硒化策略，用于制备ZnSe/Cu2Se多相复合材料。通过前驱体结构设计和硒化程度的精准调控，实现了形貌与异质界面的双重精确控制。多尺度表征、有限元模拟和密度泛函理论(DFT)计算共同表明：Cu2Se在碳骨架内形成了高效导电网络，产生显著传导损耗；同时两种金属硒化物的共存构建了大量异质界面，极大增强了界面极化损耗。此外，缺陷诱导极化和偶极子极化产生了活性位点，实现多尺度极化协同耗散电磁波。最终优化后的复合材料展现出卓越的电磁波吸收性能，其最小反射损耗(RLmin)达−52.63 dB，最大有效吸收带宽(EABmax)为8.64 GHz。本研究提出了一种精确调控基于MOF衍生的双金属硒化物异质界面的策略，为理解高效衰减电磁波所需的多尺度极化协同机制提供了理论基础。
2026, 42(6): 100257
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100257
摘要:
2026, 42(6): 100279
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100279
摘要:
无线局域网(WLAN)和第五代移动通信(5G)的快速发展，使得高效电磁防护(EMP)材料的研究备受关注。然而，早期EMP材料往往优先考虑电磁衰减效率而忽略了机械柔性，这限制了其在可穿戴电子产品、软体机器人和智能传感系统等新兴领域的应用。因此，柔性EMP材料的开发势在必行。本文将柔性EMP材料系统地分为柔性电磁干扰(EMI)屏蔽材料和柔性电磁波吸收(EWA)材料，并根据不同的材料体系和设计策略进一步细分。基于导电聚合物、碳基纳米材料、MXene和金属复合材料等不同基底的柔性EMI屏蔽材料，因其高屏蔽效能(SE)和高柔性而备受关注。薄膜结构已被广泛应用于EMI屏蔽和电磁波吸收系统，本文也对其作用进行了介绍。随后，人们系统地介绍了具有多种结构设计的柔性电磁屏蔽材料，包括聚合物基复合材料、海绵、泡沫和气凝胶。本文全面阐述了柔性电磁屏蔽材料和电磁屏蔽材料，解释了近期研究成果的机理和材料分类，并探讨了其设计思路对下一代柔性电磁屏蔽材料的意义。
无线局域网(WLAN)和第五代移动通信(5G)的快速发展，使得高效电磁防护(EMP)材料的研究备受关注。然而，早期EMP材料往往优先考虑电磁衰减效率而忽略了机械柔性，这限制了其在可穿戴电子产品、软体机器人和智能传感系统等新兴领域的应用。因此，柔性EMP材料的开发势在必行。本文将柔性EMP材料系统地分为柔性电磁干扰(EMI)屏蔽材料和柔性电磁波吸收(EWA)材料，并根据不同的材料体系和设计策略进一步细分。基于导电聚合物、碳基纳米材料、MXene和金属复合材料等不同基底的柔性EMI屏蔽材料，因其高屏蔽效能(SE)和高柔性而备受关注。薄膜结构已被广泛应用于EMI屏蔽和电磁波吸收系统，本文也对其作用进行了介绍。随后，人们系统地介绍了具有多种结构设计的柔性电磁屏蔽材料，包括聚合物基复合材料、海绵、泡沫和气凝胶。本文全面阐述了柔性电磁屏蔽材料和电磁屏蔽材料，解释了近期研究成果的机理和材料分类，并探讨了其设计思路对下一代柔性电磁屏蔽材料的意义。
2026, 42(6): 100193
doi: 10.1016/j.actphy.2025.100193
摘要:
将等离子体金属纳米晶与半导体光催化材料复合是一种提升其光催化性能的有效策略。然而，由于局域表面等离子体共振(LSPR)效应复杂的物理化学行为，其活性增强机制仍不明确。本研究通过原位生长策略精确合成了具有强局域电场(LEF)的金纳米双锥体(NBs)，并将其封装在TpBD-COF中。实验表明，优化后的AuNBs/TpBD-COF复合材料表现出良好的光催化产氢性能，420 nm波长下的表观量子效率(AQE)达到0.58%。电磁场模拟和飞秒瞬态吸收光谱证实，强的局域电场有效促进了电荷分离激子的形成，从而为TpBD-COF产氢过程提供更多热载流子(高能电子/空穴对)。本研究工作为探究LSPR效应提升COF基光催化性能提供了深入见解。
将等离子体金属纳米晶与半导体光催化材料复合是一种提升其光催化性能的有效策略。然而，由于局域表面等离子体共振(LSPR)效应复杂的物理化学行为，其活性增强机制仍不明确。本研究通过原位生长策略精确合成了具有强局域电场(LEF)的金纳米双锥体(NBs)，并将其封装在TpBD-COF中。实验表明，优化后的AuNBs/TpBD-COF复合材料表现出良好的光催化产氢性能，420 nm波长下的表观量子效率(AQE)达到0.58%。电磁场模拟和飞秒瞬态吸收光谱证实，强的局域电场有效促进了电荷分离激子的形成，从而为TpBD-COF产氢过程提供更多热载流子(高能电子/空穴对)。本研究工作为探究LSPR效应提升COF基光催化性能提供了深入见解。
2026, 42(6): 100203
doi: 10.1016/j.actphy.2025.100203
摘要:
免疫治疗已成癌症治疗的研究热点，癌症纳米疫苗作为该领域的代表性治疗方式取得了显著进展。然而，免疫原性低、抗原递送效率不足、免疫应答效果差等问题限制了免疫治疗的发展。为解决这些局限性，本研究通过绿色水热法合成枸杞衍生碳点(Lyc-CDs)，并基于此开发了一种pH响应性纳米疫苗(Lyc-OVA)。由于保留了枸杞多糖(LBP，总含糖量18.43%)，Lyc-CDs对卵清蛋白(OVA)表现出优异的负载效率(48.40%)和pH响应释放特性(在pH 5.4条件下，OVA在24 h内的释放率为80%)。分子对接模拟表明，LBP单糖(鼠李糖/半乳糖)与OVA之间存在氢键和π-阳离子相互作用。Lyc-OVA可促进树突状细胞成熟(CD80⁺CD86⁺占比32.87%，与脂多糖(LPS)相当)并诱导细胞因子分泌(肿瘤坏死因子-α (TNF-α)：13.10 pg mL−1；干扰素-γ (IFN-γ)：17.78 pg mL−1；白细胞介素-6 (IL-6)：3.74 pg mL−1)。在双侧B16-OVA黑色素瘤模型中，Lyc-OVA通过激活CD4+CD8+T细胞、减少免疫抑制性调节性T细胞(Treg)/髓系来源抑制细胞(MDSC)群体及重塑肿瘤免疫微环境，抑制原发/远端肿瘤生长(抑制率分别为80.36%/82.16%)。本研究揭示了天然多糖在纳米疫苗中的多功能作用，为肿瘤免疫治疗提供了有效策略。
免疫治疗已成癌症治疗的研究热点，癌症纳米疫苗作为该领域的代表性治疗方式取得了显著进展。然而，免疫原性低、抗原递送效率不足、免疫应答效果差等问题限制了免疫治疗的发展。为解决这些局限性，本研究通过绿色水热法合成枸杞衍生碳点(Lyc-CDs)，并基于此开发了一种pH响应性纳米疫苗(Lyc-OVA)。由于保留了枸杞多糖(LBP，总含糖量18.43%)，Lyc-CDs对卵清蛋白(OVA)表现出优异的负载效率(48.40%)和pH响应释放特性(在pH 5.4条件下，OVA在24 h内的释放率为80%)。分子对接模拟表明，LBP单糖(鼠李糖/半乳糖)与OVA之间存在氢键和π-阳离子相互作用。Lyc-OVA可促进树突状细胞成熟(CD80⁺CD86⁺占比32.87%，与脂多糖(LPS)相当)并诱导细胞因子分泌(肿瘤坏死因子-α (TNF-α)：13.10 pg mL−1；干扰素-γ (IFN-γ)：17.78 pg mL−1；白细胞介素-6 (IL-6)：3.74 pg mL−1)。在双侧B16-OVA黑色素瘤模型中，Lyc-OVA通过激活CD4+CD8+T细胞、减少免疫抑制性调节性T细胞(Treg)/髓系来源抑制细胞(MDSC)群体及重塑肿瘤免疫微环境，抑制原发/远端肿瘤生长(抑制率分别为80.36%/82.16%)。本研究揭示了天然多糖在纳米疫苗中的多功能作用，为肿瘤免疫治疗提供了有效策略。
2026, 42(6): 100210
doi: 10.1016/j.actphy.2025.100210
摘要:
过氧化氢(H2O2)被认为是一种具有广泛应用价值的生态可持续氧化剂。光催化纯水和氧气合成H2O2技术为传统工艺提供了一种绿色且节能的替代方案。本研究采用简单浸渍法将单原子镨(Pr)锚定在管状多孔石墨相氮化碳(Pr-TCN)上，通过可见光诱导(λ ≥ 420 nm)合成H2O2。孤立的Pr位点通过为光生电子建立平滑的传输路径，加速面内电荷转移，并促进*OOH中间体形成，从而增强H2O2生成效率。优化后的5% Pr-TCN实现了227.37 μmol g−1 h−1的H2O2生成速率，是纯TCN的1.8倍。这项工作展示了一种可扩展的单原子工程策略，用于开发高效光催化剂以实现可持续H2O2生产。
过氧化氢(H2O2)被认为是一种具有广泛应用价值的生态可持续氧化剂。光催化纯水和氧气合成H2O2技术为传统工艺提供了一种绿色且节能的替代方案。本研究采用简单浸渍法将单原子镨(Pr)锚定在管状多孔石墨相氮化碳(Pr-TCN)上，通过可见光诱导(λ ≥ 420 nm)合成H2O2。孤立的Pr位点通过为光生电子建立平滑的传输路径，加速面内电荷转移，并促进*OOH中间体形成，从而增强H2O2生成效率。优化后的5% Pr-TCN实现了227.37 μmol g−1 h−1的H2O2生成速率，是纯TCN的1.8倍。这项工作展示了一种可扩展的单原子工程策略，用于开发高效光催化剂以实现可持续H2O2生产。
2026, 42(6): 100235
doi: 10.1016/j.actphy.2025.100235
摘要:
原子模拟正成为现代科学的重要工具，架起了理论与实验之间的桥梁。自20世纪50年代诞生以来，精度与速度的平衡始终是原子模拟的核心命题。近年来，基于机器学习势函数的方法崭露头角，成为探索复杂势能面(PES)时密度泛函理论计算的有力替代方案。本文报道了我们开发的LASPAI平台(www.laspai.com)，这是一个面向未来原子模拟的云端平台。该平台采用LASP软件中实现的广义全局神经网络势函数进行快速PES评估，同时整合了一系列通用扩散生成模型、随机表面行走(SSW)全局优化算法及其他PES探索工具。LASPAI平台通过任务导向、用户友好的网页图形界面(GUI)，能大幅简化和加速从分子材料结构预测到气-固、液-固界面识别、固-固界面判定及反应路径模拟等广泛科学领域的原子模拟工作，旨在为科学家设计新材料和反应提供快速的化学知识支持。
原子模拟正成为现代科学的重要工具，架起了理论与实验之间的桥梁。自20世纪50年代诞生以来，精度与速度的平衡始终是原子模拟的核心命题。近年来，基于机器学习势函数的方法崭露头角，成为探索复杂势能面(PES)时密度泛函理论计算的有力替代方案。本文报道了我们开发的LASPAI平台(www.laspai.com)，这是一个面向未来原子模拟的云端平台。该平台采用LASP软件中实现的广义全局神经网络势函数进行快速PES评估，同时整合了一系列通用扩散生成模型、随机表面行走(SSW)全局优化算法及其他PES探索工具。LASPAI平台通过任务导向、用户友好的网页图形界面(GUI)，能大幅简化和加速从分子材料结构预测到气-固、液-固界面识别、固-固界面判定及反应路径模拟等广泛科学领域的原子模拟工作，旨在为科学家设计新材料和反应提供快速的化学知识支持。
2026, 42(6): 100244
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100244
摘要:
设计高效S型光催化剂以实现同步产氢与有机物氧化，对于可持续能源转化具有重要意义。本文构建了一种负载过渡金属单原子(TM = Pt、Pd、Au)的新型SnS2/CdS S型异质结。通过系统的密度泛函理论(DFT)计算，研究了其几何结构、电子性质以及表面氢吸附与乳酸(LA)氧化反应机制。结果表明，在异质结中电子通过界面Cd–S键从CdS向SnS2转移，形成稳定的复合结构，而TM单原子通过与表面S原子形成TM–S键得以稳定。TM原子的引入增强了界面电子转移。值得注意的是，锚定在CdS表面的TM原子可有效调控相邻S原子的p带中心，从而弱化S–H键并优化氢吸附-脱附平衡；同时，SnS2表面的TM原子能增强LA吸附能，降低脱氢氧化过程中决速步骤的能垒。该工作证明，在S型异质结的不同组分上策略性排布单原子可协同增强还原与氧化半反应，为合理设计高性能单原子负载S型光催化体系以实现协同产氢与高值化学品合成提供了深刻见解。
设计高效S型光催化剂以实现同步产氢与有机物氧化，对于可持续能源转化具有重要意义。本文构建了一种负载过渡金属单原子(TM = Pt、Pd、Au)的新型SnS2/CdS S型异质结。通过系统的密度泛函理论(DFT)计算，研究了其几何结构、电子性质以及表面氢吸附与乳酸(LA)氧化反应机制。结果表明，在异质结中电子通过界面Cd–S键从CdS向SnS2转移，形成稳定的复合结构，而TM单原子通过与表面S原子形成TM–S键得以稳定。TM原子的引入增强了界面电子转移。值得注意的是，锚定在CdS表面的TM原子可有效调控相邻S原子的p带中心，从而弱化S–H键并优化氢吸附-脱附平衡；同时，SnS2表面的TM原子能增强LA吸附能，降低脱氢氧化过程中决速步骤的能垒。该工作证明，在S型异质结的不同组分上策略性排布单原子可协同增强还原与氧化半反应，为合理设计高性能单原子负载S型光催化体系以实现协同产氢与高值化学品合成提供了深刻见解。
2026, 42(6): 100269
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100269
摘要:
在中低频段(2.0–8.0 GHz)实现薄涂层条件下的高效电磁(EM)波吸收仍然是一项重要挑战。本文系统研究了实现中低频电磁波吸收所需的电磁参数，并利用CST Microwave Studio软件对目标参数如何通过微观结构设计实现进行了建模与模拟。结果表明，提高相对介电常数实部(εr′)和相对磁导率实部(μr′)有助于在减小涂层厚度的同时实现中低频电磁波吸收。此外，CST模拟结果显示，在相同材料体系及相同体积分数条件下，增大吸波材料的比表面积能够有效提升εr′。在上述理论指导下，成功制备了具有可控比表面积和高磁导率的FeCo立方体、FeCo颗粒及FeCo泡沫。实验结果表明，比表面积的增加可显著提高εr′，从而促进低至中频电磁波吸收性能的提升。最终，FeCo泡沫在C波段实现了3.2 GHz (4.8–8.0 GHz)的有效吸收带宽(EAB)，对应涂层厚度为2.0 mm；在S波段实现了1.5 GHz (2.1–3.6 GHz)的有效吸收带宽，涂层厚度为4.0 mm。本研究为先进中低频电磁波吸收材料的理性设计提供了重要理论依据与设计思路。
在中低频段(2.0–8.0 GHz)实现薄涂层条件下的高效电磁(EM)波吸收仍然是一项重要挑战。本文系统研究了实现中低频电磁波吸收所需的电磁参数，并利用CST Microwave Studio软件对目标参数如何通过微观结构设计实现进行了建模与模拟。结果表明，提高相对介电常数实部(εr′)和相对磁导率实部(μr′)有助于在减小涂层厚度的同时实现中低频电磁波吸收。此外，CST模拟结果显示，在相同材料体系及相同体积分数条件下，增大吸波材料的比表面积能够有效提升εr′。在上述理论指导下，成功制备了具有可控比表面积和高磁导率的FeCo立方体、FeCo颗粒及FeCo泡沫。实验结果表明，比表面积的增加可显著提高εr′，从而促进低至中频电磁波吸收性能的提升。最终，FeCo泡沫在C波段实现了3.2 GHz (4.8–8.0 GHz)的有效吸收带宽(EAB)，对应涂层厚度为2.0 mm；在S波段实现了1.5 GHz (2.1–3.6 GHz)的有效吸收带宽，涂层厚度为4.0 mm。本研究为先进中低频电磁波吸收材料的理性设计提供了重要理论依据与设计思路。
2026, 42(6): 100271
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100271
摘要:
由于异质材料的结构较为复杂，通过调控其极化效应来优化介电性能仍具有挑战性。本研究通过分子接枝诱导偶极子重新取向，实现了对界面极化强度的精准调控。实验证明，这些偶极子的取向可以有效调节界面极化：–CF3基团增强了电荷转移和极化损耗，而–NH2基团则抑制这些效应。经–CF3修饰优化的MXene/ZnO复合材料最小反射损耗达到−66.7 dB，有效吸收带宽为5.05 GHz，表现出了卓越的电磁波吸收性能。该工作通过界面偶极子工程展示了一种精确调控电磁参数的新策略，为先进吸波材料的设计提供了新思路。
由于异质材料的结构较为复杂，通过调控其极化效应来优化介电性能仍具有挑战性。本研究通过分子接枝诱导偶极子重新取向，实现了对界面极化强度的精准调控。实验证明，这些偶极子的取向可以有效调节界面极化：–CF3基团增强了电荷转移和极化损耗，而–NH2基团则抑制这些效应。经–CF3修饰优化的MXene/ZnO复合材料最小反射损耗达到−66.7 dB，有效吸收带宽为5.05 GHz，表现出了卓越的电磁波吸收性能。该工作通过界面偶极子工程展示了一种精确调控电磁参数的新策略，为先进吸波材料的设计提供了新思路。
2026, 42(6): 100276
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100276
摘要:
在现代雷达隐身和电磁兼容领域，实现兼具宽频带、强吸收、轻质和薄型特征的高性能微波吸收材料仍然是一项重大挑战。本研究提出一种简易经济的策略，利用双金属沸石咪唑酯骨架(ZIFs)衍生物制备轻质高效微波吸收剂。通过连续湿化学法合成了一系列掺有多壁碳纳米管(MWCNTs)的ZIF-8@ZIF-67前驱体，经后续热解转化为多孔双金属MOF衍生CoZn-C/MWCNTs复合材料。通过改变前驱体中Co/Zn的摩尔比，可以精确调控热解产物的成分、微观结构和电磁特性。得益于磁损耗与介电损耗的协同作用，Co/Zn比为3 : 1的复合材料在所有样品中表现出最优的衰减常数与阻抗匹配。填料负载量仅为20 wt.%，该优化复合材料在1.9 mm厚度时实现5.29 GHz的有效吸收带宽，2.0 mm厚度时最小反射损耗达−23.78 dB。雷达散射截面模拟进一步验证了其增强的散射抑制性能。本研究为宽带电磁波吸收性能的轻质MOF基复合材料设计提供了新视角。
在现代雷达隐身和电磁兼容领域，实现兼具宽频带、强吸收、轻质和薄型特征的高性能微波吸收材料仍然是一项重大挑战。本研究提出一种简易经济的策略，利用双金属沸石咪唑酯骨架(ZIFs)衍生物制备轻质高效微波吸收剂。通过连续湿化学法合成了一系列掺有多壁碳纳米管(MWCNTs)的ZIF-8@ZIF-67前驱体，经后续热解转化为多孔双金属MOF衍生CoZn-C/MWCNTs复合材料。通过改变前驱体中Co/Zn的摩尔比，可以精确调控热解产物的成分、微观结构和电磁特性。得益于磁损耗与介电损耗的协同作用，Co/Zn比为3 : 1的复合材料在所有样品中表现出最优的衰减常数与阻抗匹配。填料负载量仅为20 wt.%，该优化复合材料在1.9 mm厚度时实现5.29 GHz的有效吸收带宽，2.0 mm厚度时最小反射损耗达−23.78 dB。雷达散射截面模拟进一步验证了其增强的散射抑制性能。本研究为宽带电磁波吸收性能的轻质MOF基复合材料设计提供了新视角。
2026, 42(6): 100285
doi: 10.1016/j.actphy.2026.100285
摘要:
本文提出了一种通过分子结构设计协同调控介电与磁损耗来制备高性能微波吸收材料的新策略。以同时含有羧基和苯并咪唑官能团的聚酰亚胺前驱体为关键组分，通过冰模板法结合原位离子交换，将Ni2+离子均匀引入聚合物骨架。经热酰亚胺化和碳化处理后，成功制备均匀负载Ni/NiO纳米颗粒的氮掺杂二维碳纳米片复合材料(BPCN@Ni/NiO)。相较于不含苯并咪唑结构的对照样品(NPCN@Ni/NiO)，该材料展现出优异的微波吸收性能：最低反射损耗(RLmin)达−69.02 dB，有效吸收带宽(EAB)为8.92 GHz (8.28–17.2 GHz)。微观结构分析证实其具有三维互联纳米片结构、高度分散的Ni/NiO组分及均匀的元素分布。吸波性能的提升归因于苯并咪唑和羧基对Ni2+的协同络合作用，实现了镍组分的高效负载与均匀分散，从而优化了阻抗匹配。此外，独特的二维导电网络、丰富的C/Ni/NiO异质界面、缺陷诱导偶极极化以及Ni与NiO间的磁耦合共同构建了协同多重损耗机制，赋予材料优异的微波衰减能力。该工作为通过精准分子工程设计轻质、宽频、高效的碳基复合吸波材料提供了新思路。
本文提出了一种通过分子结构设计协同调控介电与磁损耗来制备高性能微波吸收材料的新策略。以同时含有羧基和苯并咪唑官能团的聚酰亚胺前驱体为关键组分，通过冰模板法结合原位离子交换，将Ni2+离子均匀引入聚合物骨架。经热酰亚胺化和碳化处理后，成功制备均匀负载Ni/NiO纳米颗粒的氮掺杂二维碳纳米片复合材料(BPCN@Ni/NiO)。相较于不含苯并咪唑结构的对照样品(NPCN@Ni/NiO)，该材料展现出优异的微波吸收性能：最低反射损耗(RLmin)达−69.02 dB，有效吸收带宽(EAB)为8.92 GHz (8.28–17.2 GHz)。微观结构分析证实其具有三维互联纳米片结构、高度分散的Ni/NiO组分及均匀的元素分布。吸波性能的提升归因于苯并咪唑和羧基对Ni2+的协同络合作用，实现了镍组分的高效负载与均匀分散，从而优化了阻抗匹配。此外，独特的二维导电网络、丰富的C/Ni/NiO异质界面、缺陷诱导偶极极化以及Ni与NiO间的磁耦合共同构建了协同多重损耗机制，赋予材料优异的微波衰减能力。该工作为通过精准分子工程设计轻质、宽频、高效的碳基复合吸波材料提供了新思路。
编委会
发布时间:
《物理化学学报》第4届编委会
(按拼音排序)
名誉主编 | |
北京大学 | |
顾问编委 | |
中国科学院大连化学物理研究所 | |
北京化工大学 | |
福州大学 | |
中国科学技术大学 | |
南京工业大学 | |
Harvard University | |
厦门大学 | |
中国科学院化学研究所 | |
北京大学 | |
Harvard University, 北京大学 | |
Duke University | |
中国科学院化学研究所 | |
北京大学 | |
主编 | |
北京大学 | |
副主编 | |
中国科学院化学研究所 | |
国家纳米科学中心 | |
中国科学院大连化学物理研究所 | |
北京大学 | |
中国科学技术大学 | |
武汉大学 | |
苏州大学 | |
编委 | |
复旦大学 | |
University of Delaware | |
南开大学 | |
Stanford University | |
中国科学院武汉物理与数学研究所 | |
中国科学院兰州化学物理研究所 | |
中国科学院山西煤炭化学研究所 | |
陕西师范大学 | |
中国科学院化学研究所 | |
中国科学院大连化学物理研究所 | |
北京大学 | |
北京航空航天大学 | |
山东大学 | |
南京大学 | |
Carnegie Mellon University | |
北京大学 | |
McGill University | |
清华大学 | |
四川大学 | |
厦门大学 | |
北京大学 | |
华东理工大学 | |
University of North Carolina | |
武汉大学 | |
中国科学院化学研究所 | |
中国科学院上海药物研究所 | |
南京大学 | |
中国科学院物理研究所 | |
中国科学技术大学 | |
吉林大学 | |
湖南大学 | |
国家纳米科学中心 | |
河南师范大学 | |
中国科学院长春应用化学研究所 | |
福州大学 | |
北京大学 | |
重庆大学 | |
中国科学院物理研究所 | |
华东师范大学 | |
复旦大学 | |
National University of Singapore | |
国家自然科学基金委员会 | |
武汉理工大学 | |
清华大学 | |
北京大学 | |
中国科学院大连化学物理研究所 | |
兰州大学 | |
北京大学 | |
上海交通大学 | |
中国科学院大连化学物理研究所 | |
联系我们
发布时间: 2018-05-02
编辑部工作人员联系方式
张小娟 | 主任 | 010-62756388 | |
黄路 | 编辑 | 010-62751724 | |
欧阳贱华 | 编辑 | 010-62751721 | |
於秀芝 | 编辑 | 010-62751724 | |
熊英 | 编辑 | 010-62751724 | |
周虹 | 技术编辑 | 010-62751724 |
通讯地址：北京市北京大学化学学院物理化学学报编辑部
邮政编码：100871
发布日期：2009-06-24 浏览：
