Co 和 Ti 的加入显著促进了纤维的纳米结构化，并提高了纤维膜的介电损耗。仅 5 wt% 的纤维填充量，CTS-800 就表现出优异的微波吸收性能，包括强吸收（最小反射损耗，RL _min：-66.0 dB）、薄厚度（2.5 mm）和令人印象深刻的有效吸收带宽（EAB：8.64 GHz）。此外，纤维的纳米结构和静电纺丝赋予的三维网络结构有利于外部应力和热量的传导和消散。在此，CTS-800 是一种多功能复合材料，集优异的微波吸收性能、柔韧性、压缩弹性、可定制性能和隔热性于一体。这种多功能纳米纤维垫的成功制备使其在热和微波防护应用方面具有广阔的前景。图片来源：先进陶瓷杂志，清华大学出版社

电子工业的飞速发展为民用提供了极大的便利，但也造成了电磁污染，对人类安全构成威胁。为了满足民用领域的多样化需求，如各种曲面设备和不同工作环境的服装，电磁波吸收材料不仅要提供有效的吸收，还必须重量轻、易于加工、具有足够的柔韧性。

此外，电磁波吸收材料还面临着建筑和运输行业常见的极端条件下的挑战，包括高温、频繁振动和压力冲击。

因此，探索具有出色隔热性、显著的柔韧性和弹性、出色的可加工性和超轻特性的材料代表了先进微波吸收器发展的趋势。聚合物衍生陶瓷 (PDC) SiOC 在极端环境下表现出强大的机械和高温性能，同时具有低密度、高强度和低原材料成本的特点，这凸显了其在热和电磁波 (EMW) 保护方面的应用潜力。

然而，单一前驱体聚合物制备的SiOC陶瓷介电性能较低，限制了其进一步的应用。为提高电磁波衰减性能，通常在SiOC基质中引入第二相，利用各种组分的优势来增强电磁波吸收。

另一方面，SiOC陶瓷固有的脆性严重阻碍了其在复杂环境中的使用。在这种情况下，静电纺丝是一种生产具有均匀尺寸分布和一致形态的一维微纳米纤维材料的通用方法。为了提高柔韧性和电磁波吸收性能，一个研究小组应用多相组成和静电纺丝策略来制造SiOC纳米纤维。

该团队于 2024 年 9 月 9 日在《先进陶瓷杂志》上发表了他们的研究成果。

采用一种简单可控的静电纺丝技术成功制备了Co和TiO ₂改性SiOC纳米纤维（CTS），得益于静电纺丝提供的优异的三维连续网络结构和复合材料在纤维内部的均匀分布，CTS复合材料表现出良好的隔热性能（热导率<0.0404 Wm ^-1 K ^-1）、优异的柔韧性（180°弯曲1500次后电阻变化小于4%）和优异的抗压性能（60%应变下500次循环后残余应变<12%）。

填料含量仅为5wt%的CTS-800样品（有机硅树脂）在厚度为3.25 mm时实现了8.64 GHz（9.36-18.00 GHz）的有效吸收带宽（EAB），在17.11 GHz时RLmin值为-66.00 dB。此类多功能CTS纳米纤维材料的成功制备使其在热防护和微波防护应用方面具有广阔的应用前景。

SiOC 纳米纤维样品由于其高孔隙率和沿厚度方向的多层结构而表现出全面的多功能特性。来自外部的电磁波或热冲击波可以显著衰减。此外，出色的灵活性确保这些发现能够完美应对各种高要求场景所需的变形，从而提高工作效率。