電磁波污染和熱損傷能夠對精密儀器產生嚴重的危害，功能氣凝膠為解決電磁干擾和絕熱提供非常理想的方法，但是目前大多數的氣凝膠材料通常由于優化性能參數之間的沖突，導致難以在熱保護和微波吸收之間平衡。
有鑒于此，中國科學技術大學俞書宏院士、朱銀波副教授、西北工業大學葉芳副教授等報道通過功能性的碳彈簧FCS（functional carbon spring）解決了絕熱和隔絕電磁輻射的問題。
這種FCS彈簧具有獨特的層狀和多個拱形微結構，能夠調節電磁波的吸收強度，而且具有優異的絕熱能力。當壓縮應力從0 %增加至50 %，能夠調節吸收寬度至13.4 GHz，覆蓋率84 %的頻率。
（2）
在75 %的應力下，調節吸收帶寬降至0 GHz，因此實現了新穎的“開-關”轉變電磁吸收功能。垂直導熱僅為12.7 mW m-1 K-1，具有獨特的各向異性傳熱，因此FCS具有優異的熱保護功效。數值模擬結果發現FCS比常見的蜂窩結構或者各項同性多孔氣凝膠具有更高的熱管控能力。此外，建立了具有的“電磁-熱”雙重保護功能材料的材料庫，從而有助于為問題解決提供幫助。這項工作有助于開發多功能的實用型電磁吸收材料。
參考文獻
Ze-Yu Wang, Zhao-Chen Li, Bo Li, An-Feng Shi, Long Zhang, Yin-Bo Zhu, Fang Ye, Shu-Hong Yu, Functional Carbon Springs Enabled Dynamic Tunable Microwave Absorption and Thermal Insulation, Adv. Mater. 2024
DOI: 10.1002/adma.202412605
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202412605
