近日，电子科学与工程学院文岐业教授团队在高频宽带电磁吸波材料领域持续攻关，取得系列重要进展。两项研究成果相继发表于Advanced Functional Materials和Advanced Science。电子科技大学电子科学与工程学院为两项成果的第一完成单位，论文第一作者分别为博士生陈子昊和博士后罗敏，文岐业教授为两篇论文的通讯作者。
成果1：静电自组装MXene@CIP实现覆盖微波到太赫兹频段的超宽带吸波涂料
文岐业教授及其合作者在前期发现特定厚度二维MXene片在太赫兹全频段逼近50%吸收极限。本工作在此基础上，提出少层MXene纳米片与羰基铁粉（CIP）的复合吸波剂，以实现覆盖微波到太赫兹频段的超宽带吸波材料。研究团队提出基于静电自组装的磁电协同吸收剂复合策略：即通过表面改性使CIP微球带正电，并使之与带负电的MXene纳米片通过静电吸附形成紧密包覆，从而形成MXene@CIP核壳结构吸波剂（MC）。MC颗粒带负电的MXene外壳通过静电排斥作用阻止了MXene的进一步吸附，也减少了MC颗粒之间的团聚，从而突破了MXene片层厚度和吸波剂分散性控制的技术瓶颈。团队基于该MC吸波剂实现了7.95 GHz至4 THz的超宽带吸波，平均反射损耗达到-35.92 dB。通过与中国科学院高能所和中国计量科学研究院的协同攻关，应用该MC涂层研发了6英寸毫米波太赫兹黑体定标源，在75–220 GHz发射率优于0.9998，为原初引力波探测和毫米波太阳射电望远镜等大型射电探测装置的研制提供了定标支撑。该成果以《Electrostatically Self-Assembled MXene@CIP for Structural Functional Absorber Spanning Microwave to Terahertz Bands》为题发表于Advanced Functional Materials, 36, no. 32 (2026): e28335.
论文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202528335.
成果2：静电自组装诱导柔性织物表面鸟巢状MXene网络实现毫米波太赫兹超宽带吸波
毫米波与太赫兹频段复杂电磁干扰对吸波材料的跨频段吸收、柔性共形和环境耐受能力提出了更高要求。针对传统吸波材料带宽有限、体积较大、难以共形集成等问题，文岐业教授团队提出了基于柔性织物的宽带吸波材料。该方法通过氨气等离子体处理在绒布纤维表面引入带正电的胺基活性位点，驱动带负电的MXene纳米片在纤维骨架上均匀吸附，并在绒毛上自组装形成大量鸟巢状MXene网络，这些结构提升了MXene片的分散性和吸波织物的阻抗匹配能力。随后通过喷涂水性聚氨酯（WPU）保护层，提升MXene抗氧化、抗脱落和该鸟巢结构稳定性，并赋予材料超疏水、自清洁能力。经实验优化，厚度仅1.8 mm的WPU-MXene@FC柔性复合织物实现了25.3–1200 GHz的有效吸收带宽，其中在0.2–1.0 THz范围内反射损耗低于-30 dB，最低反射损耗达到-45.2 dB；经过500次弯折后仍保持低于-30 dB的反射损耗。该材料还具有151.3°水接触角、1.2°滚动角及良好透气性，雷达成像实验验证了其对目标回波信号的显著缩减能力。该成果以《Electrostatic Self-Assembly Induced Nest-Like MXene Networks on Fabric for Ultra-Broadband Flexible Absorption》发表于 Advanced Science (2026): e75438。
论文链接：https://doi.org/10.1002/advs.75438.
两项研究均充分利用了MXene纳米片终端官能团丰富、比表面积大等特点，通过静电相互作用实现对吸波剂微结构及其在复合材料中分布形态的精细调控，形成了创新的超宽带电磁吸波材料设计方法，推动了磁电协同损耗、梯度阻抗匹配、柔性共形集成和环境稳定防护的多功能实现，为毫米波太赫兹黑体定标源、可穿戴电磁防护设备、无线通信器件/组件和高频测试测量仪器的电磁兼容技术提供了关键材料支撑。相关工作得到了国家重点研发计划（2023YFB3811300）、国家自然科学基金（62235004、62311530115、62505042）、中白“一带一路”电磁环境效应联合实验室开放基金（ZBKF2024031002）、深圳市科技计划（KQTD20200820113010022）的支持。
