随着5G通信和大数据时代的来临，丰富多彩的智能电磁设备相继问世。然而，新时代的到来既是机遇更是挑战。我们在享受智能器件所代来便利的同时，其所产生的电磁辐射污染问题依然不容忽视。一方面，电磁波的存在会严重干扰某些精密仪器设备的正常运行；另一方面，长期暴露在高频电磁场下会损害人体健康。鉴于此，研制高性能的电磁波吸收材料已成为当前工程材料领域的前沿课题。

近日，我校物理科学与技术学院青年教师吴宏景副教授在电磁波吸收领域取得重要进展。相关研究成果以“Enhancing the low/middle-frequency electromagnetic wave absorption of metal sulfides throughF⁻regulation engineering”为题在线发表于国际知名期刊《Advanced Functional Materials》。论文第一作者为该院博士研究生刘骄龙，通讯作者为张利民副教授和吴宏景副教授。论文网址：https://doi.org/10.1002/adfm.202110496。

通常来说，在微波频段内（2-18 GHz），高性能的电磁波吸收材料应满足“薄（厚度薄），轻（质量轻），宽（吸收频带宽），强（损耗能力强）”的基本要求。此外，近两年5G通信技术（工作频率在2–6 GHz）的高速发展，对中低频吸波材料的研制提出了新的挑战。为了实现这一目标，众多国内外科学家进行了广泛的研究。然而，目前大多数的吸波材料对电磁波的响应和损耗仍然多集中在高频范围（12-18 GHz），在中低频(2-12 GHz)范围内的宽频电磁波吸收还鲜有报道。

图1基于氟离子调控策略下二元钴镍金属硫化物的吸波性能对比图

基于上述问题，受“氟老大（电负性最大的非金属元素）”的启示，研究团队创新性地提出了一种氟离子（F⁻）调控策略。以二元钴镍（Ni-Co）金属硫化物为研究对象，研究人员发现，材料的形貌、组分、界面、缺陷和导电性这“五味中药”，可以通过氟离子这位医术精湛的“中医之手”来进行有效的调控（如图1所示）。具体而言，研究人员通过灵活地调节氟离子的浓度大小和引入方式（原位引入或后氟化处理），可以使其能够以不同“角色”（即掺杂、形成新物相或氟离子浴）实现对上述“五味中药”的差异化“供给”，进而达到优化材料电磁参数和微波吸收性能的目的。这项工作不但系统阐述了氟离子在化学合成、微观结构设计和电磁波吸收中的独特作用，而且为目前5G通信技术中急需解决的低/中频电磁干扰问题提供了可行的思路。

该项工作得到了国家自然科学基金、中央高校科研业务和陕西省基础研究计划以及西北工业大学博士论文创新基金的支持。

刘骄龙同学是物理科学与技术学院博士三年级研究生，研究方向为新型硫化物/氧化物电磁波吸收材料的设计、制备及应用。以第一作者身份在Advanced Functional Materials(2篇), Chemical Engineering Journal等国际知名期刊上发表研究论文多篇，并于2020年获得西北工业大学博士论文创新基金以及吴亚军奖学金。

(文图：吴宏景；审核：毛东)