سنتز و شناسایی کامپوزیت های فریت کبالت تقویت شده با اکسید گرافن احیا شده و پلی آنیلین

Abstract

مواد جاذب مایکروویو کارآمد برای کاربردهای مختلف که از هواپیماهای نظامی تا تجهیزات ارتباطی را شامل می‌شود، حیاتی هستند. این تحقیق با پرداختن به چالش‌ها در کاهش امواج نوار S (2 تا 4 گیگاهرتز)، بر توسعه مواد جاذب مایکروویو با کارایی بالا و بررسی پتانسیل گرافن در ترکیب با عناصر مغناطیسی متمرکز شد. فریت کبالت که به دلیل خواص مغناطیسی امیدوارکننده آن شناخته شده است، اساس این کامپوزیت ها را تشکیل می دهد. اما، محدودیت‌های ذاتی CoFe2O4 خالص منجر به بررسی رویکردهای جدید، از جمله ادغام مشتقات گرافن مانند اکسید گرافن احیا شده (rGO) و پلیمرهای رسانا مانند پلی آنیلین شد. این سنتز شامل ترکیب نمک‌های آهن، منابع کبالت و rGO، بهینه‌سازی واکنش‌های شیمیایی خاص برای تولید کامپوزیت‌های rGO/CoFe2O4 و rGO/CoFe2O4/PANI بود. تجزیه و تحلیل ساختاری از طریق تکنیک‌های مختلف حضور گروه‌های عاملی متمایز، مورفولوژی کامپوزیت‌ها ، رفتارهای حرارتی و مغناطیسی آنها را نشان داد. تجزیه و تحلیل جذب مایکروویو، اثربخشی کامپوزیت را، به ویژه در 7 گیگاهرتز، در به حداقل رساندن بازتاب امواج الکترومغناطیسی برجسته کرد. همچنین، حضور پلی آنیلین به طور قابل توجهی نفوذپذیری الکتریکی کامپوزیت را افزایش داد و به جذب موثر امواج مایکروویو به دلیل تطابق مناسب مقاومت کامپوزیت کمک کرد. در نتیجه، کامپوزیت rGO/CoFe2O4/PANI سنتز شده پتانسیل استثنایی را به عنوان یک ماده جاذب مایکروویو کارآمد در محدوده نوار S نشان داد. این کامپوزیت سه تایی نوآورانه، راه را برای کاربردهای پیشرفته در زمینه‌های متنوعی که تضعیف امواج الکترومغناطیسی مهم است، هموار می‌کند.