在高度集成化的電子系統中，對電子器件的抗電磁干擾和電磁兼容提出了更高要求。傳統的高頻磁性材料已經不能滿足現代通訊對電子器件高頻化、小型化的發展和信息傳輸寬帶化的要求，也無法有效解決器件之間嚴重電磁干擾、電磁污染和熱量散發問題。

為抑制嚴重的電磁干擾問題，需要設計和開發具有優異的電磁波吸收材料。通常采用兩種方法實現電磁波的吸收，一是通過反射電磁波的干涉相消，二是通過材料直接吸收電磁波。但材料直接吸收電磁波后將電磁能轉化為熱能，導致溫度升高和紅外輻射，這將嚴重制約其在微波器件和電磁波隱身方面的應用。

中科院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室（籌）磁學國家重點實驗室成昭華研究組宋寧寧博士、柯亞嬌博士、楊海濤副研究員、張向群副研究員、成昭華研究員等人與沈保根院士、張虎博士合作，系統研究了稀土金屬間化合物LaFe11.6Si1.4C0.2H0.7的微波特性和磁熱效應。在這種化合物中同時觀測到超過42dB的強吸波特性和20Jkg-1K-1的巨大磁熵變，并發現其優異的電磁波吸收特性來源于磁導率和介電常數的匹配。這個發現有望解決吸波材料在電磁吸收過程中的溫度升高和紅外輻射問題，有助于開發集微波吸收和磁制冷于一體的多功能材料，為開發微波器件和電磁屏蔽的應用提供一種新途徑。相關工作已于近期發表在Scientific Reports 3,2291 (2013)上。

以上研究工作得到了科技部“973”項目、國家自然科學基金委和中科院的支持。

圖1 電磁波吸收和磁制冷過程示意圖

圖2.樣品厚度和頻率對電磁波反射損耗的影響。

圖3 磁熱效應對溫度和磁場的依賴關系

圖4.外加磁場對電磁波反射損耗的影響。