轻质高强中空微球球壳调控研究获进展

兼具电、磁、热功能性的先进材料在电磁波控制和节能环保领域发挥着重要作用。然而，面对装备轻量化和高性能化趋势，如何让这类材料兼具不同功能特性，且实现高机械强度和低密度一直是相关领域的重大挑战。此前，有研究发现基于球壳分区设计的中空微球是协同实现轻量化、高强度及多重功能性的有效途径。

围绕这一思路，中国科学院理化技术研究所研究员安振国和张敬杰团队开展了系列工作。近期，该团队聚焦于FeCo-玻璃双壳空心微球，通过合金化诱导特殊分布控制策略，实现微波吸收与热性能的协同优化。研究人员以硅酸盐玻璃作为支撑壳，金属作为功能壳，利用界面差异使功能单元在玻璃壳层表面的分布状态得到控制。研究发现，合金化如同“调控钥匙”，可显著影响氧化物前驱体的还原温度、Tammann温度以及过渡壳层的形成，进而有效调节金属结构单元迁移和聚集行为，使构建电磁和热网络简单可控。

相关研究成果以Collaborative Optimization of Microwave Absorption and Thermal Properties of FeCo-Glass Dual Shell Hollow Spheres Enabled by Alloying-Induced Special Distribution Control为题，发表在《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）上。研究工作得到国家自然科学基金委员会、科学技术部等的支持。

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不同金属体系结构单元分布状态对复合微球电磁热功能的综合调控