近日，深圳北理莫斯科大學材料科學系副教授程俊業指導的北京理工大學深北莫專項碩士研究生金永衡同學，以深北莫為第一單位，其本人為第一作者在《Advanced Materials》期刊發表題為《Conductance Reinforced Relaxation Attenuation with Strong Metal-N Coordination in Multivariate π-Conjugated MOFs for Integrated Radar-Infrared Camouflage》的研究論文。參與本次研究工作的還有深北莫材料科學系本科生江山、鄒行健、郭俊杰、任正揚，以及北京理工大學深北莫專項碩士研究生陳慶奎、博士研究生張照松。復旦大學車仁超教授為該研究提供了材料表征技術支持。

隨著低空經濟加速融入智慧城市、應急物流、立體交通等新興場景，無人機作為低空智能裝備的核心載體，其環境適應性、頻譜兼容性與全天候作業能力成為產業升級的關鍵瓶頸。在此背景下，兼具結構可編程性與電磁響應動態調控能力的先進功能材料，成為突破無人機復雜環境適應瓶頸、護航低空產業可持續發展的重要突破口。

導電金屬有機框架（MOFs）憑借其優異的電導率與結構可調性，已成為電磁功能材料及電磁輻射控制材料領域中極具應用前景的候選材料。然而，如何高效調控其介電性能并系統闡釋其作用機制，仍是當前面臨的關鍵科學問題。該研究提出了一種面向導電MOFs的電磁響應優化策略，融合組分單元調控、電子動力學調節與先進3D打印技術，實現材料跨尺度性能的協同優化。通過增強π-d共軛效應、精細調控金屬-配體配位結構，并引入電導增強的弛豫衰減機制，顯著提升了MOFs的電導損耗與介電極化，從而賦予其優異的微波吸收性能。在僅2 mm厚度下，材料實現了6.0 GHz的寬頻吸收帶寬，在3.5 mm厚度下最低反射損耗達-46.7 dB。

圖1 導電MOFs的水熱合成方法和雷達-紅外兼容隱身設計策略

此外，通過光固化3D打印導電MOFs材料構建的螺旋槳器件同時具備微波吸收與紅外輻射抑制功能，最大雷達散射截面（RCS）衰減達-23.3 dB㎡，紅外發射率低至0.203；在100 °C加熱平臺下持續加熱30 min后，其表面溫度仍維持在50? ℃以下，展現出優異的熱管理性能與環境穩定性。所研發的功能化器件可作為無人機關鍵部件，增強其在強電磁干擾、多頻譜探測等復雜環境下的隱蔽性與任務可靠性。該研究構建了一條從分子尺度設計到宏觀器件制造的全流程技術路徑，為下一代高性能雷達/紅外雙頻譜兼容隱身器件的設計、工藝及工程化應用提供了參考路徑，同時也深化了對導電MOFs電磁性能調控機制的理解，為MOFs材料在多功能隱身領域的拓展應用提供了理論支撐。

圖2 導電MOFs基無人機螺旋槳器件紅外隱身性能評估

該研究工作得到了國家重點研發計劃，國家自然科學基金面上項目，中國航空科學基金，廣東省教育廳重點領域研發專項資金，教育部高溫電磁材料與結構重點實驗室基金，清華大學新型陶瓷材料國家重點實驗室開放課題，深圳市穩定支持項目，上海市科學技術委員會項目，以及表面物理與化學國防科技重點實驗室基金的資助和支持。

論文鏈接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202501330