科學家研發出吸收6G波段電磁波的磁性材料 并*具備量產能力

由Youn-kyoung Baek博士和Jung-goo Lee博士領導的研究小組成功開發了世界上*個連續制造Epsilon氧化鐵的技術，該技術可以吸收毫米波，并具有相當于釹（Nd）磁鐵的高矯頑力。研究人員在韓國材料科學研究所（KIMS）的粉末材料部的磁性材料部門，該研究所是科學和信息通信技術部下屬的政府資助的研究機構。

具有高矯捷ε晶體相的氧化鐵材料幾乎是*能吸收超高頻的磁性材料，這一范圍包括6GHz超高頻。到目前為止，它只在50納米以下的納米級顆粒中形成。之前日本研究人員成功地通過間歇式濕法生產出純正的伊普西龍鐵，但它涉及到耗時的多階段工藝，導致產量低。

研究小組采用了氣溶膠工藝來解決低產量問題，并成功地生產出了復合粉末，通過在熱室中噴霧干燥前體溶液，將Epsilon氧化鐵納米顆粒嵌入二氧化硅顆粒中。當前體材料溶液被連續注入，液滴被瞬間干燥時，鐵前體被困于二氧化硅異構體顆粒中，并在熱處理時被限制生長。Epsilon氧化鐵納米顆�？梢酝ㄟ^微米級的粉末制造工藝連續生產，這具有重要意義，因為它顯示了毫米波吸收材料商業化的可能性。

傳統吸收電磁波的金屬在高頻段的吸收能力下降，或者在控制頻段方面有局限性，而Epsilon氧化鐵由于在超高頻段（30-200GHz）的吸收能力，作為未來通信部件的材料具有很大的潛力。具有毫米波吸收能力的Epsilon氧化鐵的連續制造技術可用于毫米波5G/6G無線通信、無人駕駛汽車的雷達傳感器、隱形和低軌道衛星通信部件。此外，由于它是一種高矯頑力的磁性材料，它可以用于未來移動性的電動馬達部件。

目前，沒有公司在商業上生產能夠吸收毫米波的應用磁性材料的產品。在美國、日本和德國只有兩三家公司生產5G頻段的吸收和屏蔽材料。KIMS的研究人員開發的技術有望在未來實現本地化并出口到全球市場。

主要研究人員Youn-kyoung Baek博士說："Epsilon氧化鐵可以選擇性地吸收寬頻段（30至200GHz）的超高頻率。這項研究的意義在于，它開發了*個Epsilon鐵氧化物的連續制造工藝。該技術有望在未來加速使用毫米波的無線通信設備、自動駕駛汽車雷達和空間衛星通信的吸收器技術的商業化"。

這項研究是作為KIMS開發具有可調諧磁性能的磁性復合材料的項目進行的，由韓國科學和信息通信技術部資助。此外，這項研究還發表在9月23日英國皇家化學學會出版的材料科學領域著名學術期刊《化學通訊》上。目前，研究小組正在與許多公司討論大規模生產氧化鐵吸收材料的技術轉讓問題，并正在進行后續研究，以將吸波能力提高到太赫茲，即100千兆赫茲（GHz）或更高。

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