目前先进组合探测技术和多波段雷达发展对吸波材料提出了许多挑战，尤其集中于低厚度和低负载下的宽频高效吸波需求。现有部分策略可以实现轻质宽频高效吸收的迫切需求，例如设计独特的结构和调节损耗介质组成；向基质中添加额外的介电/磁性损耗单元；探索新的多孔、核壳、分层或拓扑调谐结构。其中手性吸波材料由于特殊的电磁交叉极化和谐振效应，可以在不添加额外磁损耗介质条件下使得电磁参数产生明显的磁响应，从而优化了阻抗匹配和衰减能力，这有助于宽频吸波材料的轻量化设计和服役稳定。尽管手性吸波材料备受关注，但许多研究仅集中在简单的材料制备和性能表征上，仍存在一些关键问题亟需解决，尤其是在性能调制和吸波机理方面。大多数可用构建策略几乎无法精确控制手性/螺旋形态包括螺旋参数等。此外，手性/螺旋结构与电磁特性之间的制约和协同关系仍然模糊，缺乏对于手性结构尺度与形态和吸波特性之间解释，这导致很难通过实验设计来明确螺旋结构对吸波性能的影响。因此，为了促进手性宽频吸波材料的发展，需要克服更多的挑战。

  西南交通大学材料科学与工程学院孟凡彬“电磁功能材料”团队近年来致力于手性吸波材料设计和电磁特性研究，并深入研究了该类宽频吸波材料的防腐隐身一体化功能(Small, 2023, 10.1002/smll.202300233；ACS Appl Nano Mater, 2022, 5, 9780；Chem Eng J, 2022, 427, 131582；Compos Sci Technol, 2021, 204, 108630；Nano Res, 2018, 11, 3329；ACS Appl Mater Inter, 2017, 9, 15711)。通过系统调节吸波材料的手性/螺旋结构参数和手性基元尺度，揭示了手性参数差异导致的材料电磁响应特性演变规律，阐明了结构引发的多峰吸收谐振效应和宽频吸波机制。此外，研究团队还探索了手性吸波材料的高性能隐身涂层应用策略。

 图6 多尺度手性杂化纤维的表面电流密度模拟结果

  本文亮点：

• 提出了基于原位聚合法的多尺度手性超宽频吸波材料制备及手性结构调控方法。
• 建立了多尺度手性结构电磁响应模型并揭示了多级手性结构协同增强的电磁损耗机理。
• 结合实验设计和电磁仿真角度，阐述多级手性结构与电磁波耦合的构效关系和演变规律。

  原文链接：https://doi.org/10.1002/smll.202300233

  作者介绍：

  李天，西南交通大学材料学院2022级博士研究生，主要从事先进宽频吸波材料的研究，累计发表SCI一区论文10余篇，以第一/共同第一作者在Small，Chem. Eng. J.，Green Chem.，Nano Res.等期刊发表论文7篇。