在多相核壳异质结中协同磁交换共振与多级介电弛豫以实现高效微波耗散OA

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)_(x)O_(4)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Fe^(2+)/Fe^(3+)、Co^(2+)/Co^(3+)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RL_(min)=-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。