可应用于6G通讯器件的新材料问世

2021-10-25 15:41:35 来源: 科技日报 作者: 陈曦 李晴

科技日报记者 陈曦 通讯员 李晴

日前,天津大学微电子学院本科生战宇在业内权威期刊《合金与化合物杂志》发表论文《锂基介质陶瓷的宽温稳定性研究》,面向5G毫米波器件成功研发出一种具有优异宽温稳定性的介质材料,相关技术同样具有应用于6G无线通信器件设计开发的潜力。

据介绍,6G即第六代移动通信技术,具备智慧内生、安全内生、多域融合、算网一体四大特征,将助力人类社会走向智能时代。尽管目前5G也只在少数国家推广,距离全球普及还需时日,但很多国家和厂商已不约而同地开始6G技术预研,布局未来抢跑。2020年,我国《6G无线热点技术研究白皮书》提到,6G将完成“海量物联”和“万物智联”,在陆地、海洋和天空中搭建大量的互联终端设备。

作为无线通信系统中的核心器件,天线肩负着电磁能量转换的重要使命,而天线和其他无源器件的载体——介质基板作为“高楼地基”,其稳定性将直接影响天线的工作性能。6G时代的网络设施将是一种“空天地海一体化”全覆盖网络,由于物理环境差异性,通信器件的温度稳定性具有重要意义。基于此,战宇考虑到环境温度差异性对天线性能的影响,进行了介质基板温度稳定性的研究,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。

战宇表示,这种新材料具有重量轻、损耗低、稳定性高等优势,且成本低廉,未来有望广泛应用于6G时代无线通信系统搭建。目前,项目已通过第十七届“挑战杯”全国竞赛网评阶段,拿到了全国总决赛终审的“入场券”。(天津大学供图)

责任编辑: 何沛苁
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