Bahan komposit menyerap gelombang elektromagnetik dari frekuensi yang berbeda
December 01, 2024
Terobosan bahan komposit baru yang menyerap lebih dari 99 persen gelombang elektromagnetik dari frekuensi yang berbeda
Tim ilmuwan dari Korea Institute of Material Science (KIMS) telah mengembangkan bahan komposit film tipis ultrathin pertama di dunia yang mampu menyerap lebih dari 99% gelombang elektromagnetik dari pita frekuensi yang berbeda, termasuk 5G/6G, WiFi, dan autopilot radar , menggunakan satu bahan. Gelombang elektromagnetik baru penyerap dan bahan pelindungnya kurang dari 0,5 milimeter dan ditandai dengan reflektivitas rendah kurang dari 1 persen dan penyerapan tinggi lebih dari 99 persen dalam tiga pita frekuensi yang berbeda.
Gambar konseptual dari bahan penyerap gelombang elektromagnetik dan bahan pelindung yang dikembangkan oleh tim peneliti, serta pola konduktif yang dirancang
Gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh komponen elektronik dapat menyebabkan gangguan, mengakibatkan degradasi kinerja peralatan elektronik di dekatnya. Bahan pelindung elektromagnetik dirancang untuk mencegahnya, menyerap gelombang elektromagnetik daripada hanya memantulkannya. Namun, bahan pelindung elektromagnetik konvensional mencerminkan lebih dari 90% gelombang elektromagnetik, dengan tingkat penyerapan aktual biasanya serendah 10%. Selain itu, bahan dengan laju penyerapan yang lebih tinggi biasanya menyerap hanya pita tunggal gelombang elektromagnetik.
Untuk mengatasi keterbatasan ini, tim peneliti mengembangkan bahan komposit yang secara bersamaan dapat menyerap gelombang elektromagnetik dalam beberapa pita frekuensi. Teknologi ini dapat menyerap dan menghilangkan gelombang elektromagnetik dan memecahkan masalah gangguan sekunder. Selain itu, bahannya tipis, ringan, fleksibel dan tahan lama, dan mempertahankan bentuknya bahkan setelah dilipat dan dibuka ribuan kali, membuatnya cocok untuk ponsel yang dapat digulung dan perangkat yang dapat dipakai.
Bahan penyerap dan pelindung gelombang elektromagnetik yang dikembangkan oleh tim peneliti menunjukkan bentuknya yang tipis dan fleksibel &; Bentuknya tetap sama bahkan setelah 5.000 tes lentur.
Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Dr. Byeongjin Park dan Dr. Sang Bok Lee dari Departemen Penelitian Bahan Komposit dan Fusion di Kims mensintesis bahan magnetik dengan mengubah struktur kristal ferit sehingga secara selektif menyerap frekuensi yang diinginkan. Mereka membuat film komposit polimer ultrathin dan memasukkan pola konduktif di bagian belakang film untuk mengontrol penyebaran gelombang elektromagnetik. Dengan menyesuaikan bentuk pola konduktif, refleksi gelombang elektromagnetik pada frekuensi spesifik dapat dikurangi secara signifikan. Film karbon nanotube dengan sifat pelindung tinggi juga digunakan di bagian belakang untuk lebih meningkatkan kemampuan pelindung gelombang elektromagnetik bahan.
Byeongjin Park, seorang peneliti senior di Kims yang memimpin proyek, berkomentar, “Pentingnya bahan penyerap dan pelindung gelombang elektromagnetik meningkat dari hari ke hari karena aplikasi komunikasi 5G/6G terus berkembang. Bahan-bahan tersebut memiliki potensi untuk secara signifikan meningkatkan keandalan perangkat komunikasi nirkabel seperti smartphone dan radar untuk mobil self-driving. ”
