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World File Search System介电常数
3D 打印介电晶体的有效介电常数测量
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。
用于碳化硅和氮化镓电子设备的高介电常数二元氧化物薄膜的结构和绝缘行为
摘要：高κ电介质是介电常数高于二氧化硅的绝缘材料。这些材料已经在微电子领域得到应用，主要用作硅 (Si) 技术的栅极绝缘体或钝化层。然而，自过去十年以来，随着宽带隙 (WBG) 半导体的广泛引入，如碳化硅 (SiC) 和氮化镓 (GaN)，后硅时代开始了，这为高κ材料在这些新兴技术中的应用开辟了新的前景。在此背景下，铝和铪的氧化物（即 Al 2 O 3 、HfO 2 ）和一些稀土氧化物（例如 CeO 2 、Gd 2 O 3 、Sc 2 O 3 ）是有前途的高κ二元氧化物，可用作基于 SiC 和 GaN 的下一代大功率和高频晶体管的栅极介电层。本综述论文概述了用于后硅电子器件的高介电常数二元氧化物薄膜。特别地，重点关注通过原子层沉积在 WBG 半导体（碳化硅和氮化镓）上生长的高 κ 二元氧化物，无论是非晶态还是晶体膜。讨论了沉积模式和沉积前或沉积后处理的影响。此外，还介绍了这些薄膜的介电行为，并报告了一些应用于 SiC 和 GaN 晶体管的高 κ 二元氧化物的示例。强调了这些技术的潜在优势和当前的局限性。
低介电常数硅氧烷/碳硅烷杂化苯并环丁烯树脂复合材料的制备及性能
摘要：将苯并环丁烯改性倍半硅氧烷（BCB-POSS）和二乙烯基四甲基二硅氧烷-双苯并环丁烯（DVS-BCB）预聚物分别引入到由1-甲基-1-（4-苯并环丁烯基）硅环丁烷（4-MSCBBCB）和1-甲基-1-苯基硅环丁烷（1-MPSCB）聚合而成的含苯并环丁烯（BCB）单元的基质树脂P（4-MB-co-1-MP）中，制备出低介电常数（低k）硅氧烷/碳硅烷杂化苯并环丁烯树脂复合材料P（4-MB-co-1-MP）/BCB-POSS和P（4-MB-co-1-MP）/DVS-BCB。通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）和差示扫描量热法（DSC）研究了复合材料的固化过程。利用阻抗分析仪和热重分析仪(TGA)研究了不同比例的BCB-POSS和DVS-BCB对复合材料介电性能和耐热性的影响。复合材料的热固化可以通过BCB-POSS或DVS-BCB的BCB四元环与P(4-MB-co-1-MP)的BCB四元环的开环聚合(ROP)进行。随着BCB-POSS比例增加至30%，P(4-MB-co-1-MP)/BCB-POSS复合材料的5%热失重温度(T 5% )明显升高，但由于POSS中引入了纳米孔，介电常数(k)降低。对于P(4-MB-co-1-MP)/DVS-BCB复合材料，随着DVS-BCB比例的增加，T 5%和k略有升高。以上结果表明，BCB-POSS 比传统填料具有优势，可同时提高热稳定性并降低 k。
低介电常数堇青石-莫来石-玻璃基板在太赫兹频率下的结构、热学和介电性能
摘要：采用固相合成、研磨、压制和烧结工艺制备了含有堇青石、莫来石、SiO 2 玻璃和 SiO 2 -B 2 O 3 -Al 2 O 3 - BaO-ZrO 2 玻璃的玻璃陶瓷复合材料。使用加热显微镜、差示热分析、热重法、扫描电子显微镜、能量色散光谱、X 射线衍射分析、阻抗谱、透射法和时域光谱 (TDS) 检查了 Hz-MHz、GHz 和 THz 范围内的热行为、微观结构、成分和介电性能。获得的基板表现出 4.0-4.8 的低介电常数。自发形成的封闭孔隙取决于烧结条件，被认为是降低有效介电常数的一个因素。
具有极低介电常数和损耗的轻质多孔二氧化硅泡沫，适用于未来 6G 无线通信技术
在接近太赫兹频率下工作的下一代无线通信系统中，具有尽可能低的介电常数和损耗因子的电介质基板变得至关重要。在本文中，我们采用模板辅助溶胶-凝胶法合成了高度多孔（98.9% ± 0.1%）和轻质二氧化硅泡沫（0.025 ± 0.005 g/cm 3 ），它们具有极低的相对介电常数（300 GHz 时 ε r = 1.018 ± 0.003）和相应的损耗因子（300 GHz 时 tan δ < 3 × 10 −4）。在泡沫板上浸涂一层纤维素纳米纤维薄膜后，可获得足够光滑的表面，在此表面上可方便地沉积对电子和电信设备应用很重要的导电金属平面薄膜。在这里，银薄膜的微图案通过荫罩溅射到基板上，以展示双开口环谐振器超材料结构作为在亚太赫兹波段工作的射频滤波器。
适用于 Ku 波段的低介电常数环保透镜
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。
使用机器学习预测聚合物的频率相关介电常数
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。
使用 NIST 60 毫米圆柱形腔体进行相对介电常数和损耗角正切测量
竞争力；推动科学和工程发展；改善公共卫生、安全和环境。该机构的基本职能之一是制定、维护和保管国家计量标准，并提供将科学、工程、制造、商业、工业和教育中使用的标准与联邦政府采用或认可的标准进行比较的手段和方法。
使用 NIST 60 毫米圆柱形腔体测量相对介电常数和损耗角正切
NIST 最初成立于 1901 年，当时名为美国国家标准局，致力于增强美国工业的竞争力；推动科学和工程发展；改善公共卫生、安全和环境。该机构的基本职能之一是制定、维护和保管国家测量标准，并提供将科学、工程、制造、商业、工业和教育中使用的标准与联邦政府采用或认可的标准进行比较的手段和方法。