Materiale compozite care absorb undele electromagnetice de diferite frecvențe
December 01, 2024
Un nou material compozit care absoarbe mai mult de 99 la sută din undele electromagnetice de diferite frecvențe
O echipă de oameni de știință de la Institutul de Științe a Materialelor din Coreea (KIMS) a dezvoltat primul material compozit cu film subțire ultratin din lume, capabil să absoarbă mai mult de 99% din undele electromagnetice din diferite benzi de frecvență, inclusiv 5G/6G, WiFi și Radar Autopilot Radar , folosind un singur material. Noul material de absorbție și ecranare a undelor electromagnetice are o grosime mai mică de 0,5 milimetri și se caracterizează prin reflectivitate scăzută mai mică de 1 la sută și o absorbție ridicată mai mare de 99 la sută în trei benzi de frecvență diferite.
Desene conceptuale ale materialelor de absorbție și protejare a undelor electromagnetice dezvoltate de echipa de cercetare, precum și modele conductoare proiectate
Undele electromagnetice emise de componente electronice pot provoca interferențe, ceea ce duce la degradarea performanței echipamentelor electronice din apropiere. Materialele de ecranare electromagnetice sunt concepute pentru a preveni acest lucru, absorbind undele electromagnetice, mai degrabă decât doar să le reflecți. Cu toate acestea, materialele de ecranare electromagnetice convenționale reflectă mai mult de 90% din undele electromagnetice, cu rate reale de absorbție de obicei de până la 10%. În plus, materialele cu rate de absorbție mai mari absoarbe de obicei doar o singură bandă de unde electromagnetice.
Pentru a depăși aceste limitări, echipa de cercetare a dezvoltat un material compozit care poate absorbi simultan undele electromagnetice în benzi de frecvență multiplă. Această tehnologie poate absorbi și elimina undele electromagnetice și poate rezolva problema interferenței secundare. În plus, materialul este subțire, ușor, flexibil și durabil și își păstrează forma chiar și după ce a fost pliat și desfășurat de mii de ori, ceea ce îl face potrivit pentru telefoanele mobile rulante și dispozitivele purtabile.
Materialul de absorbție și ecranare a undelor electromagnetice dezvoltate de echipa de cercetare demonstrează forma sa subțire, flexibilă &; Forma sa rămâne aceeași chiar și după 5.000 de teste de îndoire.
O echipă de cercetare condusă de Dr. Byeongjin Park și Dr. Sang Bok Lee din Departamentul de Cercetare a Materialelor Compozit și Fusion de la KIMS au sintetizat un material magnetic prin modificarea structurii cristaline a unei ferite, astfel încât să absoarbă selectiv o frecvență dorită. Au fabricat o peliculă compozită cu polimer ultratin și au încorporat modele conductive pe spatele filmului pentru a controla propagarea undelor electromagnetice. Prin reglarea formei modelului conductiv, reflectarea undelor electromagnetice la frecvențe specifice poate fi redusă semnificativ. Pe partea din spate a fost utilizată o peliculă de nanotub de carbon cu proprietăți de protecție ridicată pentru a îmbunătăți în continuare capacitățile de ecranare a undelor electromagnetice ale materialului.
Byeongjin Park, un cercetător senior la KIMS care a condus proiectul, a comentat: „Importanța materialelor de absorbție și protejare a undelor electromagnetice este în creștere zi de zi, deoarece aplicațiile de comunicare 5G/6G continuă să se extindă. Astfel de materiale au potențialul de a îmbunătăți semnificativ fiabilitatea dispozitivelor de comunicare wireless, cum ar fi smartphone-urile și radarele pentru mașinile cu autovehicule. ”
