Питерские учёные разработали материал для связи на сверхвысоких частотах

Специалисты из Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета, «ЛЭТИ» разработали инновационный композитный материал для систем связи на сверхвысоких частотах (СВЧ). Этот материал обладает высокой чувствительностью и низким уровнем потерь при передаче, что делает его потенциальной основой для создания метаматериалов — структур с уникальными электромагнитными свойствами.

Исследователи синтезировали композит из ферритовой матрицы с включениями сегнетоэлектрика. Этот материал позволяет регулировать свои свойства с помощью магнитного поля и электрического воздействия. Потенциально, эти композиты могут стать основой для создания метаматериалов — искусственных структур, обладающих уникальными электромагнитными характеристиками.

Сегодня перед наукой стоит задача перевода систем связи на новый уровень, обеспечивая увеличивающиеся требования к скорости и объёму передачи данных. Системы связи на СВЧ могут успешно решить эти проблемы, однако существующие полупроводниковые материалы имеют свои ограничения. В связи с этим необходимо создание новых материалов, соответствующих требуемым характеристикам.

Учёные из «ЛЭТИ» разработали композитный материал, в основе которого лежит модифицированное железо (феррит). Они использовали лазер для создания системы отверстий в ферритовой матрице и нанесли сегнетоэлектрический материал на поверхность. Этот материал способен упорядочивать заряды в веществе под воздействием электрического поля. Работа проведена в лаборатории новых функциональных материалов для сверхвысокочастотных применений, открытой в конце 2022 года в СПбГЭТУ «ЛЭТИ» при поддержке Минобрнауки РФ.