«Время электроники»

Разработан гибкий высокопроизводительный и термостабильный энергонезависимый аналоговый переключатель на основе полимеров

Радиочастотные переключатели являются ключевыми компонентами систем связи, которые помогают предотвращать помехи в сигнале и эффективно управлять питанием. Однако существующие коммерческие радиочастотные переключатели, как правило, жёсткие и изготовлены из неорганических материалов, которые могут треснуть или сломаться при сгибании. Это ограничивает возможности разработки полностью гибких, сворачиваемых или складных устройств связи.

Новый радиочастотный переключатель изготовлен из специально разработанного полимера, который сочетает в себе гибкость и высокую термостойкость, что соответствует характеристикам неорганических радиочастотных компонентов. Хотя традиционные органические радиочастотные устройства гибкие, они часто не выдерживают высоких температур и плохо работают на высоких частотах, используемых в сетях 5G и будущих сетях 6G.

Схематическое изображение энергонезависимого радиочастотного переключателя на основе полимера. Источник: Advanced Functional Materials (2025). DOI: 10.1002/adfm.202527948

 

Примечательно, что это устройство сохраняет стабильность даже при температуре выше 128,7 °C, а предполагаемый срок хранения данных составляет более 10 лет.

Он может передавать и блокировать сигналы с частотой до 5,38 терагерц (ТГц) — это самый широкий диапазон среди переключателей на основе полимеров и самая высокая производительность среди органических материалов. Кроме того, он выдерживает более 3600 циклов изгиба без потери производительности, демонстрируя превосходную прочность и гибкость.

Ключевым элементом этой инновации является специальный полимер под названием pV3D3, который имеет трёхмерную сетевую структуру, обеспечивающую исключительную термостойкость. Переключатель состоит из слоёв этого материала, расположенных между ультратонкими плёнками золота.

При подаче напряжения ионы перемещаются внутри золотого слоя, создавая проводящий путь. При изменении полярности напряжения этот путь разрывается, что позволяет включать и выключать устройство — подобно мемристору, но без движущихся механических частей.

Сообщение Разработан гибкий высокопроизводительный и термостабильный энергонезависимый аналоговый переключатель на основе полимеров появились сначала на Время электроники.

Читайте на сайте