日前，天津大學微電子學院本科生戰(zhàn)宇在業(yè)內(nèi)權(quán)威期刊《合金與化合物雜志》發(fā)表論文《鋰基介質(zhì)陶瓷的寬溫穩(wěn)定性研究》，面向5G毫米波器件成功研發(fā)出一種具有優(yōu)異寬溫穩(wěn)定性的介質(zhì)材料，相關(guān)技術(shù)同樣具有應用于6G無線通訊器件設(shè)計開發(fā)的潛力。
6G，即第六代移動通信技術(shù)，具備智慧內(nèi)生、安全內(nèi)生、多域融合、算網(wǎng)一體四大特征。盡管5G目前也只在少數(shù)國家推廣，距離全球普及還需時日，但很多國家和廠商已不約而同地開始6G技術(shù)預研，布局未來搶跑。2020年，我國《6G無線熱點技術(shù)研究白皮書》提到，6G將完成“海量物聯(lián)”和“萬物智聯(lián)”，在陸地、海洋和天空中搭建大量的互聯(lián)終端設(shè)備。
“作為無線通信系統(tǒng)中的核心器件，天線肩負著電磁能量轉(zhuǎn)換的重要使命，而天線和其他無源器件的載體——介質(zhì)基板作為‘高樓地基’，其穩(wěn)定性將直接影響天線的工作性能。”基于此，戰(zhàn)宇考慮到環(huán)境溫度差異性對天線性能的影響，進行了介質(zhì)基板溫度穩(wěn)定性的研究，在滿足超低損耗的同時，成功制備出了具有寬溫穩(wěn)定性的介質(zhì)材料。這種新材料有望保證相關(guān)太赫茲介質(zhì)器件在-40℃到120℃溫度區(qū)間性能穩(wěn)定，大幅減少外界溫度變化給設(shè)施帶來的影響，從而克服全覆蓋網(wǎng)絡建設(shè)所伴隨的物理環(huán)境差異難題。
據(jù)戰(zhàn)宇介紹，這種新材料具有重量輕、損耗低、穩(wěn)定性高等優(yōu)勢，且成本低廉，未來有望廣泛應用于6G時代無線通訊系統(tǒng)搭建。項目目前已通過第十七屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術(shù)科技作品競賽網(wǎng)評階段，拿到了全國總決賽終審的“入場券”。(記者 李楊通訊員 李晴)
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