先進院科技新材料|廣東|2025-09-13
隨著電子設備不斷朝高集成度與高頻化發展,電磁干擾(EMI)已成為左右設備性能與可靠性的重要關鍵。 傳統電磁遮罩材料多半厚重且剛性高,難以滿足現代電子產品「輕薄」、「柔性」的設計趨勢。 因此,同時具備輕薄特性與卓越吸波性能的新型材料, 正逐漸成為材料科學與電磁相容領域的研究焦點。 電磁波抑制吸波片,正是在這樣的需求下應運而生的關鍵方案。
吸波片的核心功能,並非只是把電磁波「彈回去」,而是要將電磁波有效 「捕獲」並轉化為其他形式的能量(主要是熱能)消耗掉。 這是透過阻抗匹配與損耗機制共同實現的: 當吸波片表面的電磁阻抗與空氣接近時,電磁波可最大程度進入材料內部,而非被反射。 進入材料後,其中的電損耗或磁損耗組分(如碳基材料、磁性金屬粉末等), 透過介電弛豫、磁滯損耗等機制,將電磁波能量逐步衰減成熱能,達到真正的「吸波」效果。
想在極薄厚度下維持甚至提升吸波性能,需要從結構與材料兩端同時下功夫。 現代電磁波抑制吸波片主要透過以下幾個方向來實現「輕薄卻不犧牲性能」:
1. 結構設計: 採用多層複合結構設計,讓每一層承擔不同功能, 例如:阻抗匹配層、損耗層、反射背襯層等。 透過精準調整各層厚度與電磁參數,讓整體達到協同優化, 在有限空間內取得更佳吸波曲線。
2. 材料創新: 引入新型奈米材料或超材料結構,利用其極高比表面積與特殊電磁響應, 在極薄厚度下產生明顯損耗效果,實現真正意義上的「以薄吸波」。
3. 頻率針對性設計: 針對需要抑制的特定頻段(如 5G 毫米波、Wi-Fi 頻段等), 對材料成分與結構進行精細調校,聚焦目標頻帶, 避免無效的材料堆疊,既提升吸收效率,也保持整體輕薄。
輕薄不只是外觀與結構上的優化,其實也反過來促進了吸波性能在實際應用中的發揮:
1. 集成適用性更佳: 更薄的吸波片可以輕鬆貼附在晶片、FPC(柔性電路板)、設備外殼等狹窄空間, 靠近噪聲源就地抑制電磁干擾,大幅提升整機 EMI 防護效果。
2. 減少二次反射: 良好的柔性與貼合度可減少與設備內部結構之間的空氣間隙, 避免因空腔效應造成的多次反射,讓吸收更直接、更高效。
3. 熱管理協同: 許多新型奈米吸波材料同時具備不錯的導熱性能, 在吸收電磁波的同時協助導出熱量,對長時間運作的高功率電子設備而言, 有助於提升整體系統的穩定性與可靠性。
總而言之,先進院科技的電磁波抑制吸波片,其所追求的「輕薄化」, 並不是單純做薄、做小,而是透過材料創新與結構設計的雙重升級, 帶來吸波性能的實質飛躍。 它讓吸波材料不再只是被動的遮罩,而是能高度集成、 從源頭精准治理電磁干擾的主動式解決方案, 完整契合下一代電子設備對高性能、小體積與高可靠性的嚴苛要求。
