Сегодня воскресенье, 02.10.2022: публикаций: 3673
16.04.2022 18:41
Новости.
Просмотров всего: 1435; сегодня: 1.

В ЛЭТИ синтезировали новые композитные материалы для СВЧ-электроники

В ЛЭТИ синтезировали новые композитные материалы для СВЧ-электроники

Полученные композитные материалы на основе силикатного стекла (KFeSi) и титаната бария (BaTiO3), благодаря своим физическим свойствам могут стать основой для компонентной базы новых систем связи, действующих в СВЧ-диапазоне.

С конца XIX века, благодаря новаторским открытиям ученых в сфере телекоммуникаций (передача информации с помощью электромагнитных сигналов), в том числе выдающегося российского исследователя, создателя радио и первого выборного директора СПбГЭТУ "ЛЭТИ" Александра Степановича Попова, началось развитие беспроводной связи. С тех пор количество переданной таким образом информации во всем мире постоянно возрастает.

Сегодня наиболее распространенные системы радиосвязи, радиовещания, навигации и спутниковой связи действуют на частотах, не превышающих несколько ГГц. Однако, необходимость увеличения объема передаваемой информации заставляет ученых искать пути для перехода на более сверхвысокие частоты (СВЧ). Такой переход требует поиска новых материалов и создания новой компонентной базы для производства электроники будущего.

«Мы получили композитный материал, перспективный для создания новых устройств СВЧ-электроники. В его состав входит силикатное стекло (KFeSi) и классический сегнетоэлектрик  титанат бария (BaTiO3). Смешивая данные материалы в различных пропорциях, можно синтезировать композит с заданными электрическими свойствами – диэлектрической проницаемостью и потерями. Помимо этого, свойства сегнетоэлектрика позволяют управлять проницаемостью композита, например, внешним электромагнитным полем», – рассказывает профессор кафедры физической электроники и технологии СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Андрей Вилевич Тумаркин.

Синтез и исследование композитных материалов проводились коллективом, состоящим из ученых Института химии силикатов РАН и СПбГЭТУ «ЛЭТИ». Порошки титаната бария и силикатного стекла смешивались в разных соотношениях, прессовались и подвергались высокотемпературной обработке на воздухе и в кислороде. После этого проводились исследования структурных свойств полученных композитов и их электрических характеристик на сверхвысоких частотах, а также моделирование отклика данных материалов на внешние воздействия.

Исследование свойств композитов показало, что они обладают высокой управляемостью (зависимостью проницаемости от внешнего поля) и низким уровнем диэлектрических потерь – эти показатели являются важными для эффективной работы СВЧ устройств на их основе. Причем оказалось, что отжиг материалов в кислородосодержащей среде приводит к существенному росту управляемости и уменьшению диэлектрических потерь.

«Полученные композиты могут служить основой для разработки метаматериалов  искусственно созданных структур, обладающих электромагнитными свойствами, не встречающимися в природе. В будущем на основе таких материалов могут быть реализованы эффективные устройства, работающие в диапазоне СВЧ, например, конденсаторы с переменной емкостью, фазовращатели, управляемые фильтры, фазированные антенные решетки». - Профессор кафедры физической электроники и технологии СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Андрей Вилевич Тумаркин

Проект поддержан грантом Россиского фонда фундаметальных исследований. Результаты работы опубликованы в научном журнале Composite Structures.

Сферы деятельности: Информтехнологии, связь, Интернет, Наука
Сайты субъектов РФ: Санкт-Петербург

Ньюсмейкер: Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» — 42 публикации
Сайт: etu.ru/ru/nauchnaya-i-innovacionnaya-deyatelnost/novosti1/uchenye-leti-sintezirovali-novye-kompozitnye-materialy-dlya-svch-elektroniki-budushhego
Поделиться:

Интересно:

Компания «АГРИСОВГАЗ» трудоустроила беженцев из Донбасса
29.09.2022 19:45 Новости
Компания «АГРИСОВГАЗ» трудоустроила беженцев из Донбасса
Компания «АГРИСОВГАЗ», один из крупнейших производителей металлоконструкций в России, трудоустроила беженцев из Донбасса, что стало значимым событием в реализуемой с мая 2022 года серии мероприятий по помощи переселенцам, размещенным на территории Калужской области. С начала военной операции более...
27.09.2022 09:32 Аналитика
66% москвичей были счастливы в детстве, и хотят дворам вернуть игры
Как показывают многочисленные исследования, сделанные в последние 30 лет, наше детство, опыт взаимодействия с людьми и средой в начале жизни по сути формируют наш мозг, закладывая способность или неспособность работать с эмоциями, справляться со стрессом и т.д. Полноценное и счастливое детство...
20.09.2022 11:50 Новости
В Russian Design District откроется школа Business Way
В жилом культурно-образовательном кластере Russian Design District откроется предпринимательская школа для детей Business Way. Оператором школы станет сеть частных образовательных центров «Путь к успеху». Ученики Business Way получат базовые знания в области предпринимательства, освоят...
20.09.2022 01:39 Товары и услуги
Топ-10 самых доступных новостроек для инвесторов в старой Москве
Вместе с обычными покупателями постепенно на рынок новостроек Москвы возвращаются инвесторы. Во II квартале появилось более 30 новых проектов, а это значит, что расширился выбор у инвесторов, которые вкладываются в котлован. Аналитики «Метриум» собрали десять проектов новостроек на котловане с...
Красный Лиман: Русский дух кубанских казаков
19.09.2022 17:28 Интервью, мнения
Красный Лиман: Русский дух кубанских казаков
“Сегодня, 14 сентября, находясь в городе Красный Лиман, мы осуществляем выдачу гуманитарного груза жителям. Обстановка в городе остаётся стабильной. У нас всё хорошо, администрация продолжает работать”,- говорит глава города на видеокамеру телефона. И эту запись активно распространяют российские...