3D 打印是一种成熟的增材制造技术,它通过连续添加几何材料层来创建所需的对象。该技术通常通过熔融沉积成型 (FDM) 方法实现,其中添加的材料(称为长丝)首先被熔化,然后沉积以形成一层薄薄的新材料,该新材料在制造过程中与之前的层融合。长丝类型包括传统的聚乳酸 (PLA) 塑料长丝以及注入了不同添加剂(如碳纤维、石墨、金属颗粒等)的更先进的材料。与传统 PLA 相比,这些特种长丝主要具有独特的机械性能。然而,在这些特种长丝中加入不同的添加剂也会改变它们的电磁特性。
N. 佩雷拉 1,2# , S. 贡萨尔维斯 1,2,3# , JC 巴博萨 1 , R. 贡萨尔维斯 4 , CR 图比奥 5 , JL
魏在新 1 张功宇 1 宋晓婷 1 王英杰 1 王恒通 1 高慕奇 1 田欢荣 1 蔡文俊 1 刘瑶 1,* 汪忠阳 2,* 张子东 1,* 范润华 3 摘要 由于其诱人的特性,开发负电荷材料对于智能电子和现代信息技术中的许多应用至关重要。在稀释金属方面人们已经做了许多努力,但是,没有从增加电子密度方面进行更多的尝试,而且掺杂对负介电常数的影响仍不清楚。在本文中,通过溶胶-凝胶技术并随后烧结制备了单相 LaCo 1-xNixO 3(𝑥=0.06、0.1、0.12、0.16、0.2)。详细研究了电子结构、电学性质以及负介电常数性质,并从电动力学的角度阐述了电导率与负介电常数之间的相关性。
研究了 O 2 等离子体处理对 Ba 0 : 7 Sr 0 : 3 TiO 3 (BST) 薄膜电特性和介电特性的影响。将沉积态和退火态的 BST 薄膜暴露于 O 2 等离子体后,BST 薄膜的漏电流密度可以得到改善。通常,在施加 1.5 V 电压下,与未经等离子体处理的样品相比,漏电流密度可以降低 3 个数量级。研究发现,等离子体处理改变了表面形貌。BST 薄膜的电容降低了 10% 至 30%。等离子体处理样品的漏电流密度的改善和介电常数的降低可归因于 BST 薄膜中碳污染的减少。时间相关电介质击穿 (TDDB) 研究表明,所有样品在 1 V 电压偏置下均有超过 10 年的使用寿命。© 2000 Elsevier Science Ltd. 保留所有权利。
摘要 — 增材制造为创新天线和微波元件提供了新的可能性。为了充分发挥其潜力,必须充分利用 3D 打印技术提供的功能。3D 打印结构化电介质目前在这方面受到广泛关注。然而,表征这种晶体结构的介电性能并不容易,而且经常需要对这种性能做出假设。本文展示了在具有不同填充率的简单立方 (SC) 和面心立方 (FCC) 晶体几何中,增材制造结构化电介质的介电常数和损耗角正切的表征。将测量结果与 Maxwell-Garnett 有效介质近似预测的值以及从长波长极限的三维平面波展开法 (PWEM) 中提取的有效折射率进行了比较。
介电常数 (ϵ) 是用于储能电容器、微电子设备和高压绝缘体的聚合物电介质设计的关键参数。然而,灵活地发现具有理想ϵ 的聚合物电介质仍然是一个挑战,特别是对于高能、高温应用而言。为了加速聚合物电介质的发现,我们开发了一种基于机器学习 (ML) 的模型,可以即时准确地预测聚合物的频率相关 ϵ,频率范围跨越 15 个数量级。我们的模型使用一组包含 1210 个不同频率下实验测量的 ϵ 值的数据集、先进的聚合物指纹方案和高斯过程回归算法进行训练。开发的 ML 模型用于预测 60 – 10 15 Hz 频率范围内可合成的 11,000 种候选聚合物的 ϵ,并在整个过程中恢复正确的逆 ϵ 与频率趋势。此外,我们使用 ϵ 和另一个之前研究过的关键设计属性(玻璃化转变温度,T g )作为筛选标准,提出了五种具有所需 ϵ 和 T g 的代表性聚合物,用于电容器和微电子应用。这项工作展示了使用替代 ML 模型成功快速地发现满足特定应用的单一或多个属性要求的聚合物。
在电信智能天线系统中,透镜可用于主波束聚焦、旁瓣抑制和波束切换目的 [1]。透镜具有各种各样的形状和材质,但介电损耗非常低。陶瓷在较高温度下具有良好的稳定性,并且其介电常数可以调整。同时,它也有一个缺点,那就是制造温度高,导致制造过程中的能耗高,从而增加了生产成本。室温制造法 (RTF) 发明后,锂钼氧化物 (Li 2 MoO 4 ,LMO) 陶瓷的水基悬浮液可以在室温下制造,而不必在 400 ◦ C 以上的温度下制造 [2]。它的相对介电常数为 5.1,在 9.6 GHz 时的损耗角正切值为 0.0035 [3, 4]。此外,已经展示了 4 GHz 下的 LMO 陶瓷贴片天线 [5]。在 LMO 混合物中添加不同的介电材料可以改变其介电性能。 Li 2 MoO 4 -TiO 2 复合材料在 9.6 GHz 时的相对介电常数为 6.7–10.1,损耗角正切值为 0.0011–0.0038,具体取决于其体积百分比 [6]。(1 − x )Li 2 MoO 4 - x Mg 2 SiO 4 在 9 GHz 时的介电常数为 5.05–5.3(未提及损耗角正切)[7]。3D 打印 LMO 在 9.6 GHz 时的介电常数为 4.4,损耗角正切值为 0.0006 [8],据报道,超低介电常数 LMO 复合材料的介电常数为 1.12,损耗角正切值为 0.002 [9]。LMO 复合材料的射频应用研究尚处于早期阶段。在本信中,制作了直径为 30 毫米的钼酸锂 (Li2MoO4,LMO) 空心玻璃微球 (HGMS) 复合材料和透镜,并在 Ku 波段用波导馈源进行了分析。
摘要:本研究从金属栅极面积、介电薄膜几何形状和厚度效应等方面研究了低介电常数 (low- k ) 材料的金属-绝缘体-半导体 (MIS) 电容器结构的可靠性特性。研究使用了两种低 k 材料,即致密和多孔低 k 薄膜。实验结果表明,与致密低 k 薄膜相比,多孔低 k 薄膜的击穿时间更短、威布尔斜率参数和电场加速因子更低、厚度依赖性击穿更弱。此外,还观察到介电击穿投影模型的偏差较大,且各个区域合并的击穿时间分布呈现单个威布尔图。研究还指出,不规则形状的金属栅极 MIS 电容器中多孔低 k 薄膜的介电击穿时间比方形和圆形样品中更长,这与持续电场的趋势相悖。因此,不规则形状的样品中存在另一种击穿机制,需要在未来的工作中进行探索。
摘要。Batio 3是钙钛矿结构的最重要功能材料之一,广泛用于电子工业中。但是,Batio 3的介电介电常数仍然相对较低,这极大地限制了其在具有巨大介电介电常数的超材料中的实际应用。在这项工作中,(Ba 100 x Sr X)(Ti 100 Y Zr Y)O 3复合陶瓷是通过实心烧结方法制造的。令人惊讶的是,(ba 100 x Sr x)(ti 100 y zr y)o 3复合陶瓷材料的介电性能分别依赖于A位置和B位置的Sr 2+和Zr 4+的占用。因此,通过调整SRTIO 3和BAZRO 3的掺杂量,介电介电常数为28287(65°C,1 kHz),以及在(ba 90 sr 10)(ba 90 sr 10)中的高分子分解强度为84.47 kV/cm,是在214%的范围内,是214%的13%and 13%,是214%的13%。 (BA 99 SR 1)(Ti 99 Zr 1)O 3复合陶瓷。此外,通过有限的元素模拟确定了介电介电常数显着增加的原因,并探索了复合陶瓷材料的分解机制。这项工作提供了一种构建高介电介电常数复合陶瓷的简便方法,即(BA 100 X SR X)(Ti 100 Y Zr Y)O 3复合陶瓷在电子和静电储能存储电容器方面具有广泛的应用前景。
由于能量的限制及其对总损耗的影响,介电基板的选择在射频频率下起着重要作用。与能量存储相关的基板介电常数显著影响电路在较高频率下的性能。根据介电常数行为,基板被分为有损介电常数或良好介电常数。损耗角正切值取决于介电常数,并影响传输线的品质因数。在硅中,由于金属-半导体结,金属接触会产生肖特基接触。这需要进行适当的公式化和建模,以预测电路行为。本文研究并详细介绍了掺杂、载流子迁移率、频率等各种现象是影响介电常数的主要因素,并研究了它们对损耗角正切的作用