随着5G通信技术的飞速发展,智能电子设备在民用和特殊领域的应用日益广泛。然而,由此产生的电磁辐射不仅影响人体健康,还会缩短设备寿命、威胁信息安全。在此背景下,亟需解决多频段电磁干扰与辐射污染问题,尤其是主导5G通信网络的n77(3.3–4.2 GHz)、n78(3.3–3.8 GHz)和n79(4.4–5.0 GHz)频段。传统软磁材料受限于Snoek极限,难以同时提升自然共振频率(fr)和磁导率,导致低频吸收性能受限。因此如何突破Snoek极限,实现对5G全频段电磁波的高效吸收,是该领域面临的难题。

永利集团谷红波副教授团队与中国科学院化学研究所周恒研究员团队合作,近年来围绕低频电磁波吸收材料开展了系统性研究。团队通过氮掺杂调控中空软磁合金/碳复合材料(CoNi@NC)的电磁参数,成功构建了磁-介电协同损耗体系,显著提升了材料的fr和阻抗匹配性能,首次实现了对5G频段n77、n78和n79的全吸收。如封面所示,该研究可应用在智能手机内部的高端器件上,可有效降低5G电磁波对设备的损耗。相关成果以“Nitrogen Doping Regulated Hollow Soft-Magnetic Alloy/Carbon Composites to Break through Snoek Limit for Total Absorption of Electromagnetic Waves in n77, n78, and n79 of 5G Bands”为题,发表于国际知名学术期刊《Advanced Functional Materials》上,并被编辑遴选推荐为当期的封面论文。
永利集团为第一完成单位,yl9193永利集团谷红波副教授、中国科学院研究所周恒研究员为论文的共同通讯作者,博士研究生太天宇第一作者。该工作得到了国家重点研发计划和中央高校基础科研业务费等项目的支持。
原文链接:https://doi.org/10.1002/adfm.74997
封面链接:https://doi.org/10.1002/adfm.75817