微米聚苯胺/Fe3O4空心球的制备及吸波性能

摘要 采用界面聚合和Pickering乳液聚合相结合的方法, 以甲苯为软模板, 磁性Fe3O4纳米颗粒为稳定剂, 十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为乳化剂, 过硫酸铵(APS)为氧化剂, 盐酸(HCl)为掺杂剂, 制备了掺杂态聚苯胺/Fe3O4(D-PANI/Fe3O4)空心球. 作为比较, 在不掺杂盐酸的条件下, 制备了本征态聚苯胺/Fe3O4(PANI/Fe3O4)空心球. 用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪、傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪、热重分析(TG)仪、振动样品磁强(VSM)计及恒压四探针测试仪对复合材料的形貌、结构、组成和电磁性能进行了表征. 结果表明, D-PANI/Fe3O4空心球的直径约为2.8 μm, 电导率和饱和磁化强度(Ms)分别为2.75×10-2 S/cm和54.26 A·m2/kg. 用矢量网络分析(VNA)仪对D-PANI/Fe3O4空心球和PANI/Fe3O4空心球吸波性能进行分析, 结果表明, D-PANI/Fe3O4空心球在12.64 GHz处的最小反射率为-43.3 dB, 对应的匹配厚度为2 mm, 其吸波性能明显优于PANI/Fe3O4空心球