Materiais compósitos absorvendo ondas eletromagnéticas de diferentes frequências
December 01, 2024
Um novo material compósito que absorve mais de 99 % das ondas eletromagnéticas de diferentes frequências
Uma equipe de cientistas do Instituto de Ciência dos Materiais da Coréia (KIMS) desenvolveu o primeiro material compósito ultrafino de filme fino do mundo capaz de absorver mais de 99% das ondas eletromagnéticas de diferentes bandas de frequência, incluindo 5g/6g, wifi e radar automático , usando um único material. O novo material de absorção e blindagem de ondas eletromagnéticas tem menos de 0,5 milímetros de espessura e é caracterizado por baixa refletividade inferior a 1 % e alta absorção de mais de 99 % em três bandas de frequência diferentes.
Desenhos conceituais de materiais de absorção e blindagem de ondas eletromagnéticas desenvolvidas pela equipe de pesquisa, bem como padrões condutores projetados
Ondas eletromagnéticas emitidas por componentes eletrônicos podem causar interferência, resultando na degradação do desempenho de equipamentos eletrônicos próximos. Os materiais de blindagem eletromagnética são projetados para evitar isso, absorvendo ondas eletromagnéticas em vez de apenas refleti -las. No entanto, os materiais de blindagem eletromagnética convencional refletem mais de 90% das ondas eletromagnéticas, com taxas de absorção reais tipicamente tão baixas quanto 10%. Além disso, os materiais com taxas de absorção mais altas geralmente absorvem apenas uma única faixa de ondas eletromagnéticas.
Para superar essas limitações, a equipe de pesquisa desenvolveu um material composto que pode absorver simultaneamente ondas eletromagnéticas em várias faixas de frequência. Essa tecnologia pode absorver e eliminar ondas eletromagnéticas e resolver o problema da interferência secundária. Além disso, o material é fino, leve, flexível e durável e mantém sua forma mesmo depois de ser dobrada e desdobrada milhares de vezes, tornando -o adequado para telefones celulares roláveis e dispositivos vestíveis.
O material de absorção e blindagem de ondas eletromagnéticas desenvolvido pela equipe de pesquisa demonstra sua forma fina e flexível; Sua forma permanece a mesma, mesmo após 5.000 testes de flexão.
Uma equipe de pesquisa liderada pelo Dr. Byeongjin Park e pelo Dr. Sang Bok Lee do Departamento de Pesquisa de Materiais Compostos e Fusion de Kims sintetizaram um material magnético, alterando a estrutura cristalina de uma ferrita para absorver seletivamente uma frequência desejada. Eles fabricaram um filme composto polimérico ultrafino e incorporaram padrões condutores na parte traseira do filme para controlar a propagação de ondas eletromagnéticas. Ao ajustar a forma do padrão condutor, o reflexo de ondas eletromagnéticas em frequências específicas pode ser significativamente reduzido. Um filme de nanotubo de carbono com propriedades de alta blindagem também foi usada na parte traseira para melhorar ainda mais as capacidades de blindagem de ondas eletromagnéticas do material.
Byeongjin Park, pesquisador sênior da Kims que liderou o projeto, comentou: “A importância da absorção e blindagem de ondas eletromagnéticas está aumentando dia a dia, à medida que as aplicações de comunicação 5G/6G continuam a se expandir. Tais materiais têm o potencial de melhorar significativamente a confiabilidade de dispositivos de comunicação sem fio, como smartphones e radares para carros autônomos. ”