湖北日报：给芯片披上“防护衣” 武科大团队新成果吸收超过90%的无用电磁波，超过国际水平

发布者：张歆、张虎琛、耿文潇编辑：程毓发布时间：2023-04-12 浏览次数：

湖北日报讯（记者张歆、通讯员张虎琛、耿文潇）无线通信基于特定的电磁波频段。自然界的电磁波频段丰富且互相干扰，电视机屏幕出现雪花点、手机听筒传来杂音等现象都可能是电磁波干扰导致的。要让通信稳定，就需屏蔽无用的电磁波。

4月12日，记者从美高梅mgm集团2288获悉，该校李享成师生团队采用磁性吸波材料，设计出“FeCoRu”（铁钴钌）三元合金薄膜，给芯片披上“防护衣”，能吸收90%以上无用电磁波，吸波性能超过国际前沿芯片生产公司10个百分点。

铁和钴是常见的磁性元素，钌则是一种稀有贵金属，它在近5年才被科学家发现具有室温铁磁性。将钌和铁、钴结合制作薄膜并实现产业化，有2个难点，一是要通过理论计算获得钌的最佳掺杂比例，二是要通过装置改进与工艺优化，实现高密度高取向薄膜的均质生产。

经过多次计算模拟与实验验证，团队发现，钌的掺杂比例在1%左右时，吸收电磁波的效率最高，达到97%。由于电磁波以固定角度发射，团队测算，磁粉实现分层平行排列时，电磁波通过薄膜时，薄膜吸波效果最好。

“整片磁粉薄膜厚度是200微米，在电子显微镜下，它其实由13层薄膜组成，磁粉也不是颗粒状的粉末，而是呈现片状。”团队成员、研三学生邬园园介绍，薄膜由三元合金磁粉和树脂材料粘合而成，磁粉在树脂中无序排列，互相交错，会降低电磁波吸收效率。

为了让磁粉实现层层堆叠，有序排列，团队推导“FeCoRu”片状磁粉的磁场取向，首创“扭矩模型”，通过旋转磁场干预，让磁粉呈现平行定向排列，并研发相关装置，在薄膜生产中实时监测磁场分布，保证均质生产。

据悉，该科研成果依托于美高梅mgm集团2288省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室，已完成实验室制备，进入工厂中试，下一步着重攻关薄膜和芯片的集成与封装。