新材料及其应用

本发明公开了一种碳纳米管基宽频电磁波吸收蜂巢超材料及其制备方法，该步骤蜂巢超材料采用碳纳米管和光敏树脂作为浆料，然后利用三维全波电磁场仿真技术模拟仿真出超材料结构，再采用光固化打印技术SLA将浆料进行实物打印制备；最后在氮气氛围中进行煅烧处理，得到具有蜂巢结构的碳纳米管基宽频电磁波吸收蜂巢超材料。本发明制备方法可有效地降低3D打印制备超材料吸波结构的技术难度和原料成本，并避免不必要的原料使用造成的成本提高；可以在兼顾超材料吸波剂功能性的基础上，提高周期性超材料吸波结构接触点的牢固性和接触位点的精准度，并缩短增材制造的周期；制备的蜂巢超材料吸波材料在2‑18 GHz范围内具有超宽的有效电磁波吸收频段。

该碳纳米管基宽频电磁波吸收蜂巢超材料具有轻质高强、宽频高效吸收的特性，其应用范围涵盖军用隐身与民用电磁防护两大领域。在军事方面，可用于新一代战机、舰艇和导弹的雷达隐身涂层，实现X波段至Ku波段的宽频隐身；在民用领域，适用于5G基站电磁屏蔽、高铁机车抗干扰防护以及电子设备防辐射外壳，有效解决高频电磁污染问题。在航空航天领域，该材料可制作卫星隐身结构和空间站电磁防护层，兼具结构承载与隐身功能。此外，在精密仪器实验室电磁隔离、医疗设备防电磁干扰等方面也具有重要应用价值。随着6G通信和太赫兹技术的发展，该材料在更高频段的吸收性能优化后将拓展至量子通信防护等前沿领域。

本发明制备方法可有效地降低3D打印制备超材料吸波结构的技术难度和原料成本，并避免不必要的原料使用造成的成本提高；可以在兼顾超材料吸波剂功能性的基础上，提高周期性超材料吸波结构接触点的牢固性和接触位点的精准度，并缩短增材制造的周期；制备的蜂巢超材料吸波材料在2‑18 GHz范围内具有超宽的有效电磁波吸收频段，该材料可直接作为吸波基板，或者通过集成的方式将蜂巢超材料吸波材料的电磁波吸波功能集成到目标基底中，实现目标材料的隐身或者吸波功能。