杂原子掺杂碳气凝胶是一种有效耗散电磁波的方法，但如何确定杂原子结构与电磁屏蔽性能之间的关系仍然是一个艰巨的挑战。本研究以甲壳素和壳聚糖为碳源和氮源，通过冷冻干燥和特殊两段热解制备了本征氮掺杂生物质基碳气凝胶。通过控制前驱体的含量和碳化温度，可以准确地控制掺杂元素的含量、类型和电导率。碳气凝胶具有独特的三维多孔结构，有利于电磁波的多次反射/散射。在1300℃条件下，制备的生物质基碳气凝胶的电磁屏蔽性能最佳，为82 dB，吸收系数可在0.31 ~ 0.88范围内调节。优异的电磁屏蔽性能源于各种各样的机制，包括传导损耗、偶极子极化损耗和界面极化损耗。这种新颖的杂原子掺杂策略不仅为研究杂原子结构对电磁屏蔽性能的贡献提供了新思路，而且为开发具有可调谐电磁屏蔽性能的生物质基碳气凝胶开辟了新途径。

Meng-Lin Wang, Zi-Han Zhou, Jin-Long Zhu, Hao Lin, Kun Dai, Hua-Dong Huang*, and Zhong-Ming Li*. Tunable high-performance electromagnetic interference shielding of intrinsic N-doped chitin-based carbon aerogel [J]. Carbon, 2022, DOI: 10.1016/j.carbon.2022.07.016.