8月25日，松下工業(yè)株式會(huì)社宣布，與日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)、國(guó)家研究開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）共同啟動(dòng)超輕EMC屏蔽材料技術(shù)聯(lián)合研究項(xiàng)目。

目前正在進(jìn)行研究，目標(biāo)是通過無線飛行中的通信和電源來減輕用于太空探索的衛(wèi)星的重量，這些衛(wèi)星通常占衛(wèi)星質(zhì)量的很大比例。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要先進(jìn)的電磁屏蔽技術(shù)來確保電磁兼容性（EMC）。對(duì)環(huán)境影響較小的電動(dòng)飛機(jī)，例如在地面附近飛行的無人機(jī)和 eVTOL 車輛，也需要減輕重量并防止電磁干擾。此外，隨著 5G 和 6G 等無線通信變得更快并使用更高的頻率，預(yù)計(jì)對(duì)既輕便又適用于毫米波至太赫茲波段的電磁屏蔽材料的需求將會(huì)增加。

圖 鋁與新材料的體積密度比較

據(jù)介紹，這些新型電磁屏蔽材料是通過將使用名古屋大學(xué)開發(fā)的碳納米管技術(shù)和松下工業(yè)擁有的熱固性聚合物配方的超輕材料結(jié)合在一起而開發(fā)的。材料體積密度約為 0.01 g/cm3，僅為鋁的1/270（鋁的體積密度為 2.7 g/c m3），在5~110 GHz的寬頻帶內(nèi)具有超過30 dB的高電磁屏蔽性能，在更高頻段表現(xiàn)出更高的電磁屏蔽性能。可幫助衛(wèi)星和探測(cè)器等航天器以及包括無人機(jī)和 eVTOL 車輛在內(nèi)的電動(dòng)飛機(jī)減輕重量并延長(zhǎng)飛行距離。

圖 新材料的電磁屏蔽性能

此外，可以根據(jù)器件頻率，新材料通過修改這些新材料的成分調(diào)整屏蔽性能，方便EMC設(shè)計(jì)，有助于提高通信質(zhì)量。新材料在日益多樣化的電磁環(huán)境中實(shí)現(xiàn)了高效的電磁屏蔽，防止設(shè)備因噪聲而發(fā)生故障，便于EMC設(shè)計(jì)。

表 鋁材與新材料適用頻段對(duì)比

與鋁不同，新材料具有特定的電磁吸收能力，可以防止包括 CPU 在內(nèi)的設(shè)備本身產(chǎn)生的反射噪聲，并減少由于噪聲疊加而導(dǎo)致的設(shè)備特性劣化的惡化。除了這些功能外，新材料還可以在廣泛的頻段上發(fā)揮作用，從而促進(jìn)下一代無線通信技術(shù)的普及。此外，使用松下工業(yè)的熱固性樹脂配方技術(shù)和冷凍干燥制造方法可以創(chuàng)建3D結(jié)構(gòu)，使這些新材料可以形成為每個(gè)設(shè)備定制的形狀。

這種新型的超輕電磁屏蔽材料技術(shù)有望在未來廣泛應(yīng)用于航天器（衛(wèi)星、探測(cè)器等）、電動(dòng)飛機(jī)（無人機(jī)、eVTOL 車輛等）、5G/6G 應(yīng)用設(shè)備（移動(dòng)基站等）、工業(yè)設(shè)備（機(jī)器人、AGV 等）、車載設(shè)備（毫米波雷達(dá)、各種傳感器等）、VR/AR設(shè)備等領(lǐng)域。松下工業(yè)將經(jīng)過多年改進(jìn)的獨(dú)特樹脂配方技術(shù)與環(huán)境測(cè)試能力和專有技術(shù)相結(jié)合，可預(yù)測(cè)各種實(shí)地使用案例，其目標(biāo)是在 2024 年實(shí)現(xiàn)超輕 EMC 屏蔽材料技術(shù)的商業(yè)化。