journal article·2026-04Open access

Multifunctional MXene/MOF‐Derived Foam for Adaptive Radar‐Infrared Stealth and Structural Sensing

Zhengmin Xie, Zhihan Gao, Tao Yu, Jiang Du, Jun Qiu

Advanced Functional Materials· Volume 36· Issue 31

Abstract

ABSTRACT Multispectral stealth materials that simultaneously suppress radar and infrared (IR) signatures while providing real‐time structural sensing are crucial for next‐generation unmanned aerial vehicles (UAVs), yet remain largely unrealized. Here, we report a lightweight multidimensional MXene/MOF‐derived carbon foam (MMC) that achieves synergistic radar–IR stealth and self‐diagnostic capability. The 0D/2D/3D heterostructure, comprising ZIF‐67 derived Co‐NPs, accordion‐like Ti 3 C 2 T x MXene, and a 3D carbon skeleton, delivers broadband electromagnetic absorption (RL min = −56.02 dB, EAB max = 7.30 GHz) through multi‐path scattering, interfacial polarization, and magnetic–conductive coupling. Simultaneously, MXene's intrinsically low IR emissivity combined with the porous carbon framework yields robust thermal camouflage, maintaining near‐ambient surface temperatures between 25 and 80 °C. Voltage‐driven Joule heating further enables dynamic IR signature modulation. Benefiting from its elastic conductive network, the composite exhibits high piezoresistive sensitivity (1.98 kPa −1 ) for real‐time strain and airflow monitoring, establishing an integrated stealth–sensing platform. This work introduces a multifunctional, ultralight foam that unites adaptive radar/IR stealth with structural health monitoring, providing a promising route toward intelligent UAV skin and advanced multifunctional defense materials.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Electromagnetic wave absorption materials · MXene and MAX Phase Materials · Advanced Sensor and Energy Harvesting Materials

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

School of Materials Science and Engineering Tongji University Shanghai P. R. China

School of Aerospace Engineering and Applied Mechanics Tongji University Shanghai P. R. China

School of Materials Science and Engineering and Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials of Ministry of Education Shanghai P. R. China

Funding

National Natural Science Foundation of China · Natural Science Foundation of Shanghai Municipality · Aeronautical Science Foundation of China

References (85)

Show source-provided references
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