Ученые создали материал для антенн с пропускной способностью 99,77%

Специалисты НИТУ «МИСиС» в составе международной группы синтезировали новый композитный материал для устройств беспроводной передачи данных. Он пропускает 99,77% входного сигнала без искажения или ослабления.

В основе нового композита гексаферрит бария и парафин. Сейчас гексаферриты (соединения оксида железа с оксидами других металлов) активно используются как магнитные материалы в электронике, радио- и СВЧ-технике. Их особенность — отличные магнитные свойства и высокое удельное электрическое сопротивление, устойчивость к термическому и химическому воздействиям и коррозии.

Особый интерес ученых вызывает возможность использования материала в качестве функциональных сред для создания электронных компонентов беспроводной связи По словам специалистов, для повышения качества передачи информации беспроводным способом в портативных устройствах требуются материалы с очень низкими потерями входного сигнала. В то же время крайне важен вопрос усиления магнитной составляющей материала и возможности селективно-частотного поглощения излучения в заданном диапазоне в сочетании с «прозрачностью» на других частотах.

«На сегодняшний день композиционные материалы на основе гексаферритовых порошков переменного состава, диспергированных в полимерные матрицы с добавлением различных наноразмерных фракций углерода привлекают особое внимание многих исследователей в мире», — пояснил один из авторов исследования кандидат физико-математических наук, сотрудник кафедры технологии материалов электроники НИТУ «МИСиС» Алексей Труханов.

До последнего времени специалисты изучали свойства композитных материалов на основе гексаферритов бария и парафина в контексте их использования в радиопоглощающих материалах и устройствах, а применение в устройствах передачи данных практически не рассматривали.

Ученые международной группы синтезировали композитный материал на основе гексаферрита бария, замещенного ионами стронция, с последующей интеграцией в парафиновую матрицу. Они установили, что при увеличении концентрации ионов стронция в гексаферрите бария снижатся диэлектрические и магнитные потери в СВЧ-диапазоне.

Новый композит пропускает 99,77% входного сигнала без искажения или ослабления, что делает перспективным его использование в антенных технологиях. По словам авторов исследования, материал можно применять при разработке пассивных компонентов устройств беспроводной связи — например, фильтров.