science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wetenschappers ontwikkelen nieuwe transparante breedband afschermende materialen voor elektromagnetische interferentie

Fig. De monsters van transparante EMI-afschermingsmaterialen vervaardigd door (a) een laboratoriumfaciliteit en (b) een proeffabriekfaciliteit. Krediet:NIMTE

De Flexible Optoelectronic Material Group onder leiding van prof. Song Weijie van het Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering (NIMTE) van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS) heeft zichtbaar transparante elektromagnetische interferentie (EMI) afschermingsmaterialen voorgesteld en met succes vervaardigd met een hoge EMI-afscherming effectiviteit (SE) en zichtbare transmissie. De studie is gepubliceerd in ACS toegepaste materialen en interfaces .

De ontwikkeling van draadloze microgolfcommunicatie vergemakkelijkt het dagelijks leven van mensen, maar het brengt ook een complexere elektromagnetische omgeving met zich mee. De opkomende 5G- en 6G-draadloze telecommunicatie die op hogere frequenties en grotere bandbreedtes werkt, zou zeker een toegang bieden tot het internet der dingen (IoT), automatisch rijden, slimme steden, terwijl ze ook de EMI-afschermingsmaterialen uitdagen. Er moeten nieuwe EMI-afschermingsmaterialen worden ontwikkeld om ongewenste hoogfrequente microgolfsignalen te voorkomen.

Onlangs, onderzoekers van NIMTE ontwikkelden zichtbaar transparante EMI-afschermingsmaterialen met behulp van een ultradunne zilverlaag ingeklemd door oxiden (SLSO) als bouwstenen. De monsters met een dubbelzijdige SLSO (D-SLSO) structuur vertoonden een EMI SE van meer dan 60 dB voor 10-40 GHz met een zichtbare transmissie van bijna 90%, wat zelfs vergelijkbaar is met die van kale polyethyleentereftalaat (PET) en glassubstraten.

In aanvulling, de dubbele rol van de D-SLSO-structuur werd verduidelijkt:het verbetert niet alleen de EMI-afscherming via een Fabry-Pérot-resonantieholte voor elektromagnetische microgolfgolven (EMW's), maar functioneert ook als antireflectiecoating voor zichtbare EMW's.

De onderzoeksgroep is gewijd aan de optimalisatie en fabricage van D-SLSO EMI-afschermingsmaterialen op grote oppervlakken. De D-SLSO-materialen met een breedte van 600 mm zijn met succes geproduceerd via een proeffabriek.

Bovendien, de effectiviteit en de stabiliteit van de transparante EMI-afschermingsmaterialen zijn bevestigd door toepassingen in radiofrequentie (RF) apparaten.