[0022] 下面通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步描述说明。
[0023] 如果无特殊说明，本发明的实施例中所采用的原料均为本领域常用的原料，实施例中所采用的方法，均为本领域的常规方法。
[0024] 一种碳/聚苯胺吸波微球的制备方法，以酚醛树脂为碳源制备碳微球，以该碳微球为基体，在碳微球表面包覆一层聚苯胺纳米棒材料，制备得到碳/聚苯胺吸波微球。
[0025] 具体的，首先，碳微球的制备方法具体如下：
[0026] 将氨水、乙醇和去离子水按1:80:200的体积比配制成均匀的溶液；将0.4 g间苯二酚溶于配制好的溶液中，并搅拌30 min；随后，将0.56 ml甲醛溶液逐滴滴加入溶液中，将溶液置于温度为 30℃的水浴锅中反应24 h；再将反应后的溶液转移到水热釜中，100℃下反应24 h，得到的产物用乙醇和去离子水交替洗涤数次后在50℃下干燥 24 h；干燥后的产物经过高温碳化处理得到碳微球；高温碳化的具体过程如下：在氮气气氛中300℃处理1 h，然后在600℃下处理4 h。其中，氨水、乙醇和去离子水配制的溶液100重量份中加入的间苯二酚小于等于5份。
[0027] 聚苯胺纳米棒的制备包括以下步骤：
[0028] 将碳微球分散于浓度为1M的高氯酸溶液中搅拌10 min，分别加入苯胺单体和过硫酸铵，苯胺和过硫酸铵的摩尔比为1.5：1，反应24 h后得到碳/聚苯胺微球。
[0029] 为了对制备的碳微球进行改进，提高碳微球的空心率，以以下方式进行改进：
[0030] 在制备过程中，加入甲醛之前，加入磷酸氢二钠0.05g，再加入甲醛后的3-5h时，加入0.05-0.08g羧甲基纤维素，并搅拌均匀溶解后继续反应。
[0031] 为了改进聚苯胺在碳微球表面的分布，使其分布更加均匀，采用以下方式进行改进：
[0032] 加入苯胺单体和过硫酸铵后的反应前2h，加入乙二胺四乙酸二钠，乙二胺四乙酸二钠与苯胺的重量比为1:5-10。
[0033] 为了提高聚苯胺在碳微球表面的负载率，采用以下方式进行改进。
[0034] 在加入苯胺和过硫酸铵后，以滴加的方式加入柠檬酸和二甲基亚砜混合溶液，柠檬酸和二甲基亚砜的重量比为1-2:1，溶液的浓度为柠檬酸的加入量与苯胺的重量比为1-2:10。
[0035] 实施例1：
[0036] 一种碳/聚苯胺吸波微球的制备方法，以酚醛树脂为碳源制备碳微球，以该碳微球为基体，在碳微球表面包覆一层聚苯胺纳米棒材料，制备得到碳/聚苯胺吸波微球。
[0037] 碳微球的制备方法具体如下：
[0038] 将氨水、乙醇和去离子水按1:80:200的体积比配制成均匀的溶液，其中提及分别为0.2ml、16ml和40l；将0.4 g间苯二酚溶于配制好的溶液中，并搅拌30 min；随后，将0.56 ml甲醛溶液逐滴滴加入溶液中，将溶液置于温度为 30℃的水浴锅中反应24 h；再将反应后的溶液转移到水热釜中，100℃下反应24 h，得到的产物用乙醇和去离子水交替洗涤数次后在50℃下干燥 24 h；干燥后的产物经过高温碳化处理得到碳微球，高温碳化的具体过程如下：在氮气气氛中300℃处理1 h，然后在600℃下处理4 h。
[0039] 取制得的碳微球0.4 g分散于100 ml的高氯酸溶液中 (HClO4, 1 M)搅拌10 min，将184 μl苯胺单体溶于上述溶液中并持续搅拌1 h，随后加入0.314 g过硫酸铵反应24 h，最后过滤洗涤得到碳/聚苯胺微球。另外，将碳/聚苯胺微球与石蜡按质量比3:7混合压制成外径为7 mm，内径为 3.04 mm的同轴环用于电磁参数的测试。
[0040] 实施例2：
[0041] 一种碳/聚苯胺吸波微球的制备方法，以酚醛树脂为碳源制备碳微球，以该碳微球为基体，在碳微球表面包覆一层聚苯胺纳米棒材料，制备得到碳/聚苯胺吸波微球。
[0042] 将氨水、乙醇和去离子水按1:80:200的体积比配制成均匀的溶液，其中提及分别为0.2ml、16ml和40l；将0.4 g间苯二酚溶于配制好的溶液中，并搅拌30 min；并加入磷酸氢二钠0.05g，搅拌均匀，
[0043] 随后，将0.56 ml甲醛溶液逐滴滴加入溶液中，将溶液置于温度为 30℃的水浴锅中反应24 h，其中在反应至3-5h时，加入0.05-0.08g羧甲基纤维素，并搅拌均匀溶解后继续反应；再将反应后的溶液转移到水热釜中，100℃下反应24 h，得到的产物用乙醇和去离子水交替洗涤数次后在50℃下干燥 24 h；干燥后的产物经过高温碳化处理得到碳微球；高温碳化的具体过程如下：在氮气气氛中300℃处理1 h，然后在600℃下处理4 h。
[0044] 取制得的碳微球0.4 g分散于100 ml的高氯酸溶液中 (HClO4, 1 M)搅拌10 min，将184 μl苯胺单体溶于上述溶液中并持续搅拌1 h，随后加入0.314 g过硫酸铵反应24 h，在反应的前2h，加入乙二胺四乙酸二钠，乙二胺四乙酸二钠与苯胺的重量比为1:5，然后继续反应；同时，在过硫酸铵加入后，以滴加的方式加入柠檬酸和二甲基亚砜混合溶液，柠檬酸和二甲基亚砜的重量比为2:1，溶液的浓度为柠檬酸的加入量与苯胺的重量比为1:10。
[0045] 最后过滤洗涤得到碳/聚苯胺微球。另外，将碳/聚苯胺微球与石蜡按质量比3:7混合压制成外径为7 mm，内径为 3.04 mm的同轴环用于电磁参数的测试。
[0046] 实施例3：
[0047] 一种碳/聚苯胺吸波微球的制备方法，以酚醛树脂为碳源制备碳微球，以该碳微球为基体，在碳微球表面包覆一层聚苯胺纳米棒材料，制备得到碳/聚苯胺吸波微球。
[0048] 将氨水、乙醇和去离子水按1:80:200的体积比配制成均匀的溶液，其中提及分别为0.2ml、16ml和40l；将0.4 g间苯二酚溶于配制好的溶液中，并搅拌30 min；并加入磷酸氢二钠0.05g，搅拌均匀，
[0049] 随后，将0.56 ml甲醛溶液逐滴滴加入溶液中，将溶液置于温度为 30℃的水浴锅中反应24 h，其中在反应至3-5h时，加入0.05-0.08g羧甲基纤维素，并搅拌均匀溶解后继续反应；再将反应后的溶液转移到水热釜中，100℃下反应24 h，得到的产物用乙醇和去离子水交替洗涤数次后在50℃下干燥 24 h；干燥后的产物经过高温碳化处理得到碳微球；高温碳化的具体过程如下：在氮气气氛中300℃处理1 h，然后在600℃下处理4 h。
[0050] 取制得的碳微球0.4 g分散于100 ml的高氯酸溶液中 (HClO4, 1 M)搅拌10 min，将184 μl苯胺单体溶于上述溶液中并持续搅拌1 h，随后加入0.314 g过硫酸铵反应24 h，在反应的前2h，加入乙二胺四乙酸二钠，乙二胺四乙酸二钠与苯胺的重量比为1:10，然后继续反应；同时，在过硫酸铵加入后，以滴加的方式加入柠檬酸和二甲基亚砜混合溶液，柠檬酸和二甲基亚砜的重量比为1:1，溶液的浓度为柠檬酸的加入量与苯胺的重量比为2:10。
[0051] 最后过滤洗涤得到碳/聚苯胺微球。另外，将碳/聚苯胺微球与石蜡按质量比3:7混合压制成外径为7 mm，内径为 3.04 mm的同轴环用于电磁参数的测试。
[0052] 图1a和图1b分别为制备得到的碳微球和碳/聚苯胺微球形貌图，从图中可以看出，碳球的尺寸为微米级，且聚苯胺纳米棒均匀地包覆在碳球表面。
[0053] 图2为碳/聚苯胺微球在2.2 mm厚度下的反射损耗图，由图可知，碳/聚苯胺微球展现出良好的吸波性能：其最低反射损耗可达−59.6 dB，有效吸收频宽(RL<10 dB)达到5.4 GHz (12.6−18 GHz)。
[0054] 同时，实施例2和实施例3的碳微球空心率为60-80%，实施例2和实施例3中的聚苯胺在碳微球表面分布更加均匀，并且聚苯胺的负载率提高了12-15%。
[0055] 空心率的结构，提高了吸波性能，负载率的提高也提高了吸波性能。
[0056] 具体为，如图3和图4所示，实施例2和3的反射能耗均高于实施例1的−59.6 dB，在-62.5 dB以下；有效频宽在12.6−18 .5GHz之间。相对于实施例3，吸波性能得到进一步提高。
