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天津大学团队开发宽温稳定性介质陶瓷,具备6G应用潜力
2021年11月08日 发布 分类:技术前沿 点击量:335
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近日,合金和化合物期刊(Journal of Alloys and Compounds)收录了来自天津大学一篇“锂基介质陶瓷的宽温稳定性研究”成果,这种具有优异宽温稳定性的介质材料,不仅可用于5G毫米波器件,还具有应用于6G无线通信器件设计开发的潜力。论文地址:https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.161436

天线作为无线通信系统的核心部件,可以实现馈线电信号与无线信道中电磁信号的相互转换。微波介质陶瓷作为微带天线的基片,其介电性能将直接决定微带天线的性能。有鉴于此,考虑到温度变化对天线性能的影响,论文第一作者,天津大学微电子学院电子科学与技术专业的战宇对介质基板的温度稳定性进行了研究,将Li2Mg3Ti0.92(Zn1/3Nb2/3) 0.08O6(LMTZN)引入Li2TiO3系统在满足超低损耗的同时,成功制备出了具有宽温稳定性的介质材料。这种新材料有望保证相关太赫兹介质器件在-40℃到120℃温度区间性能稳定,大幅减少外界温度变化给设施带来的影响,从而克服全覆盖网络建设所伴随的物理环境差异难题,使6G使用者的网络体验不因基材性能的变化而受到影响。

随着6G超宽带介质传输技术的发展和对超宽带微波传输的要求,6G微波通信技术的发展对保证毫米波全覆盖的要求越来越高。为太赫兹频段开发的先进超高性能锂介质陶瓷基片具有重量轻、性能稳定、成本低、损耗低等优点,有望在6G时代的无线通信系统建设中得到广泛应用。

这也是其自主项目“基于高性能锂基介质陶瓷的太赫兹阵列天线集成技术研究”的成果之一,目前该项目已顺利通过第十七届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品大赛网上评审,进入全国总决赛最后一轮。战宇说,“我将致力于更‘稳定’的介电陶瓷的研究,并在后续研究中进一步开发相关的太赫兹元件,以推动6G在中国的发展,”


参考来源:天津大学

 

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