As technology advances, the demand for effective microwave-absorbing materials (MAM) to mitigate electromagnetic wave interference is growing. Two-dimensional (2D) materials are increasingly favored across various fields for their high specific surface area, electrical conductivity, low density, and dielectric loss properties. This study presents lightweight nanocomposites composed of graphene nanoplatelets blended with epoxy resin (ER) and cardanol with silane-functionalized (SFC) as a toughening agent. The resulting nanocomposites exhibit a high surface roughness of 130 nm and an enhanced hydrophobicity, as evidenced by a high contact angle. Notably, the ER/SFC/GNP sample at 3 wt% (0.075 g) achieves a minimum reflection loss value of -18 dB at a thickness of 10 mm, indicating improved impedance matching and enhanced dielectric loss capability. The increasing damping factor ratio to approximately 0.95 further augments the reflection loss performance. The research aims to develop cost-effective, efficient, lightweight graphene-based nanocomposite absorbers.

Thin films of Ba0.5Sr0.5TiO3 (BSTO) were pulsed laser deposited on platinized silicon substrates with varying oxygen pressure from 5 × 10−1 mbar to 5 × 10−6 mbar. A strong correlation between the oxygen partial pressure during the PLD process and the structural and microwave dielectric properties of the PLD-grown BSTO thin films is observed. The structural properties of the PLD-grown BSTO films were analyzed by XRD, Raman spectroscopy, FTIR spectroscopy, and XPS studies, and it is observed that oxygen vacancies are formed in low oxygen pressure deposited films. Dielectric studies at microwave frequencies show that high oxygen pressure deposited BSTO films show good microwave dielectric properties and crystallinity. At 1 GHz frequency, the BSTO film grown at 5 × 10−2 mbar oxygen pressure exhibits a dielectric constant ∼470 and dielectric loss ∼0.15. The oxygen vacancies change the nature of metal-oxide bonding (Ti-O bond), affect the polarizabilities, and, as a result, reduce the dielectric constant. A maximum dielectric tunability of 71 % is observed in microwave frequencies for the BSTO films grown at 5 × 10−2 mbar oxygen pressure.

ABSTRACT Free‐standing and flexible Polyvinylidene fluoride‐trifluoroethylene (P(VDF‐TrFE))—Copper (II) oxide (CuO) nanocomposite films were synthesized using the solution casting method. CuO nanoparticle weight percentage varied as 0%, 10% and 20% in the P(VDF‐TrFE) matrix. X‐ray diffraction (XRD) and Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy were employed for phase confirmation. The morphological changes with the content of CuO nanofiller in the P(VDF‐TrFE) matrix was examined using Field Emission Scanning Electron Microscope (FESEM). The thermal stability of the free‐standing films were tested by the Differential Scanning Calorimeter (DSC). The dielectric permittivity and loss tangent of the films were measured at 10.156 GHz using a Split Post Dielectric Resonator (SPDR) method. The results were verified with the Cavity perturbation technique at 9.174 GHz and showed a decrease in the dielectric properties with a rise in the weight percentage of CuO up to 20%. The present study demonstrates the comparison of the two techniques and the dielectric tunability in microwave frequencies.