5G时代,高介电低损耗材料未来可期

5G时代,电子器件向着小型化、多功能化、轻量化发展,因此具有高介电常数、低介电损耗的材料成为行业关注的热点。

图   5G室内小基站
一、材料介电性能的影响
要实现电子器件的小型化、轻量化设计,需要提高材料的介电常数,同时,5G高频高速传输要求电子器件的输送损失小,输送损失通常用下式:

因此,为了降低输送损失,需要介电常数、介电损耗角正切变小。
由此可见,材料的介电常数并不是越高越好,在满足电子器件小型化设计的同时还要保证其介电损耗角正切要小,降低输送损失。
二、高介电低损耗材料的应用
1.线路板
高介电常数材料可减小电路尺寸,节省电路空间,缩小天线面积,降低材料成本和组装成本,一般是采用高介电陶瓷粉末填充碳氢化合物或聚四氟乙烯等材料,生产企业有罗杰斯、高斯贝尔等,高介电低损耗陶瓷填料厂商有典扬、无锡隆傲电子等。
2.电缆
高介电材料在外电场作用下可以产生很强的与外电场相反的附加电场,其强度随着外电场的增大而增大,因此高介电材料可以明显改善电缆中间接头和终端电场的不均匀性,同时材料的低介电损耗使电缆接头和终端具有良好的散热性。
3.电容
高介电材料具有良好的储存电能和均匀电场的性能,可改善电容器的发热性,同时大大减少电容器的体积和重量。目前所用的有机材料主要有PET、PPS等。
三、高介电低损耗材料的开发
随着5G时代的到来,高介电低损耗材料未来可期,目前已有多家企业研究开发高介电材料。

  • SABIC开发高介电低损耗的PC、PPO等材料,应用于RFID天线等方面。

  • 沃特开发的高介电LCP材料可达到介电常数为10,损耗0.001以下。

  • 三菱开发高介电改性PPE、PC等材料,可用于实现天线小型化设计。

  • 中塑开发高介电常数损耗介质小的LDS-PA和LDS-PCGF材料,可用于5G手机通讯方面。

  • 聚赛龙开发高介电常数低介电损耗PPO复合材料,可用于5G基站、耦合器、光伏接线盒、穿刺线夹等。

  • 世洋开发高介电LCP用于5G通讯器件。

材料产业也迎来了5G新时代,在应用端手机、基站、物联网、汽车等硬件载体都将对5G新材料有更多的需求和更高的要求。欢迎长按下方二维码加入艾邦5G材料交流群进行交流,共谋发展进步!

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