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10号展品-磁性纳米粒子封装的类红细胞介孔碳球

一、参赛作品概述

展品名称:磁性纳米粒子封装的类红细胞介孔碳球

材料类别:电磁波吸收(隐身)材料

创作者名称:魏波

所属学校:南京航空航天大学

参赛论文:Encapsulation of High Specific Surface Area Red Blood Cell-Like Mesoporous Carbon Spheres by Magnetic Nanoparticles: A New Strategy to Realize Multiple Electromagnetic Wave Loss Mechanism

二、展品简介

1、展品简介/创新点:电磁波无序辐射现象的日益加重使电磁污染成为新一代具有较大危害性且不易防护的污染源,开发低密度、宽吸收频段的吸波材料仍是一个巨大的挑战。针对单一介电损耗材料阻抗匹配差、吸收频段窄或单一磁损耗材料密度大的问题,我们提出了一种利用磁性纳米粒子封装红细胞状介孔碳球的新策略。通过两次真空烧结工艺和乙醇酸盐热解工艺的结合,获得了具有完整红细胞形貌的碳球和磁性纳米粒子复合的新型吸波剂(MRBC)。MRBC具有超高的比表面积(BET比表面积>500m2/g)、均匀的介孔性质(孔直径约7-8nm)和特殊的空心结构。独特的微观结构及多重介电损耗/磁损耗能力的协同作用使MRBC-3在15wt%的低填充率下,可在1.74mm的超薄厚度下获得5.77GHz的有效频宽。同时,MRBC-4的最小反射损耗值达到-64.26dB。

2、展品应用领域:民用领域、高频电子仪器、电磁防护、军工国防领域、武器装备的生存能力 、装备隐身。

3、展品参数:

中文名

磁性粒子封装的类红细胞介孔碳球

英文名

Red blood cell-like mesoporous carbon spheres encapsulated by magnetic particles (MRBC)

简称

MRBC

晶型

立方晶型

比表面积

524.73m2/g

热重残留率

17.19wt%

平均孔径

7.36nm

ID/IG

1.71

饱和磁化强度

37.8emu/g

有效频宽

5.77GHz

 

三、科研笔记

科研感悟

契诃夫说过:科学是人们生活中最重要、最美好和最需要的东西。犹记得孩童时期的我,神采飞扬地和老师说:“我长大了要当科学家!”时光飞逝,二十年后的我成为了一名材料科学专业的博士生,继续朝着科学家的目标不懈努力。当你的工作是你的兴趣,是你的热爱,是你的坚定不移,你就一定能把工作做好。博士一年级的我目前发表了7SCI(其中6篇一区,1篇二区)和两篇中文论文(EI+核心),这与对科研的热爱和正确的学习方法是分不开的。在此一些科研感悟,愿与众多渴望科研之火的朝圣者们共勉。

1. 积蓄力量,破茧成蝶

最初踏进科研界的门槛,可能是你研究生一年级的时候。青涩的你告别了本科生仍停留在课本上的学习模式,走入了一条实践与真理并存,互相印证的科研之路。首个课题可能是导师给的,可能是师兄师姐课题的延续,但一定是你一开始并不了解的领域。此时要做的是静下心,潜心积累课题相关知识,研一不阅读至少1000篇中、英文文献,我认为是浪费了第一年的宝贵时光。熟读唐诗三百首,不会做诗也会吟。人类的一切活动都是从模仿开始的,学习他人的有点长处与科研经验,积蓄力量,破茧成蝶。当你撰写小论文或大论文的时候就会发现,读书破万卷,下笔如有神。

2. 独立思考,不拘小节

科研没有捷径可走,但每个人都有属于自己的科研路。科研唯一的共性就是要树立独立思考、自主学习的意识。我常常挂在嘴边的话就是,你都是个研究生了,凭什么还一些鸡毛蒜皮的小事都要问别人呢?百度不会的,你凭什么认为人家要会?碰到不懂的问题,第一反应是自己独立解决。去尝试,去努力,去发掘,这与你轻易从别人那获得答案相比,其中努力的过程显然更加难能可贵。此外,在习惯独立之后,我更欣赏不拘小节的科研。每天固定的学习时间和科研模式是针对不自觉的人的,但如果你能掌控自己的行为,坚定地完成每天的工作目标,那就完全不用拘泥于传统的“996”模式。在研二下学期为大论文数据努力时,我就习惯避开实验室人多的白天,而选择通宵学习和实验。同时,在一天内常常完成34种不同实验的尝试。发掘自己的科研模式,让人事半功倍。

3. 团结合作,互助互敬

科研当然需要合作。三人行,必有我师焉。科学是一个广义的概念,细分开来有数不清的小专业、小方向,没有人是事事专精的。作为一个研究电磁波隐身材料方向的研究者,在电磁理论方面往往不够深入。研究材料的人侧重于材料的表征,而不擅长仿真模拟计算。这时我就常常发邮件向领域内专业老师请教,或是寻求与导师相识的相关专业老师的帮助。此外,在实验过程中如果遇到某些仪器不会操作,如矢量网络分析仪的调试,真空管式炉的烧结等,我都会虚心向懂的同学请教,认真学习。精诚合作,互助互敬,实现“1+12”的科研模式,会让你在科研路上不再孤单。

人们喜欢猎奇,这就是科学的种子。只要你有好奇心,你有对未知领域的探索精神,你就一定能感受到科研的魅力。愿每位科研者都可以在科研路上披荆斩棘,收获硕果!

 

 

 

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