A位点高熵工程化MAX相：实现卓越微波吸收性能的创新策略

为解决MAX相材料在微波吸收应用中阻抗匹配差和损耗机制单一的问题，研究人员通过"预置空位与同构占据"策略，首次合成A位点高熵(HE) MAX相Ti2(Al1/5Sn1/5In1/5Bi1/5Ag1/5)C。该材料通过晶格畸变和缺陷协同优化阻抗匹配并激活多重极化损耗机制，实现-71.6 dB的最小反射损耗和4.1 GHz的有效吸收带宽，为下一代电磁防护材料设计开辟新途径。

　　

在电磁污染日益严重的背景下，传统MAX相材料虽具有化学稳定性和导电性，却受限于单一的损耗机制和糟糕的阻抗匹配。这项突破性研究犹如在材料科学的调色板上挥洒高熵颜料，通过"预置空位与同构占据"的巧妙策略，首次在MAX相的A位点实现五种元素(Al/Sn/In/Bi/Ag)的高熵排列，创造出Ti₂(Al_1/5Sn_1/5In_1/5Bi_1/5Ag_1/5)C这一材料界的"马赛克艺术品"。

高熵工程引发的晶格畸变就像给材料装上了微型弹簧，不仅改善了电磁波进入材料的"门禁系统"(阻抗匹配)，还激活了多重极化损耗机制。当电磁波撞击这种"原子级混乱"结构时，会引发界面极化、偶极子极化和离子极化等多重能量耗散途径，最终将电磁能量转化为热能消散。特别令人惊叹的是，该材料在仅1.25毫米厚度时就能吞噬4.1 GHz带宽的电磁波，相当于同时屏蔽WiFi和部分5G信号。

更值得关注的是，研究团队成功将大半径元素Bi和Ag"塞进"MAX相的A位点，这好比在原本拥挤的电梯里又塞进两个篮球运动员。这种突破传统尺寸限制的创新，不仅拓展了MAX相的成分边界，还赋予其优异的高温稳定性，为航空航天等极端环境下的电磁防护提供了新选择。

这项研究犹如打开了MAX相材料的"潘多拉魔盒"，证明通过原子尺度的熵工程可以精确调控材料的电磁响应特性。高熵MAX相展现的"三重奏"机制——成分调控优化阻抗匹配、晶格畸变增强极化损耗、熵工程提升导电损耗，为开发"薄、轻、宽、强"的新一代电磁防护材料谱写了全新乐章。