近日,我院青年教师杨文冬教授团队在国际知名期刊ACS Applied Nano Materials和ACS Applied Electronic Materials分别发表了题为“Printable Silver Nano Ink for Bendable Ultra-Wideband Antenna with Triple-notch Characteristics”和“Tailored Silver Malonate Conductive Ink with Tunable Performance Formulated from Mixed Silver Dicarboxylates”的研究型论文。
ACS Applied Nano Materials是一本跨学科期刊(国际Q2区),2022影响因子为6.140。发表涵盖与纳米材料应用相关的工程和化学等方面的原创性研究。ACS Applied Electronic Materials(国际Q2区)发表电子材料相关的原创性研究,2022影响因子为4.494。我院杨文冬教授分别为两篇论文的第一作者和通讯作者,辽宁工程技术大学为第一署名单位,研究生孙浩强和董志超分别为第二作者。
物联网系统的发展要求在宽频带上无缝集成射频天线和电路,促进了行业对于柔性/可穿戴天线的需求。柔性印制电子技术的发展对天线在实现柔性/可穿戴、低成本、甚至可降解制造方面提供了“绿色”的解决方案。利用柔性印制电子技术制作柔性天线,需要考虑两个方面:一是天线设计的考量,涉及材料的选择及天线形式的选择;二是天线的结构设计和实物性能评估,需要围绕实际应用需求进行规划。

针对这两方面,我们从材料体系、增材制造和多功能天线设计三条技术的交叉和集成创新中尝试突破。ACS-ANM论文借助纳米银墨水材料和喷墨印刷技术,制作了一款所设计的具有三陷波特性的可弯曲超宽带天线,屏蔽了来自WiMAX、WLAN和X上行频段的干扰,且天线在弯曲后仍能保持良好的超宽带和三陷波性能。研究可为“低成本”和“高效制程“的柔性多功能天线的发展奠定研究基础。ACS-AEM论文利用混合二元羧酸银作前驱体,打造了一款性能可调的丙二酸银导电墨水。可为银基溶液型墨水提供简便且具有成本效益的性能调控方法。

交叉学科研究不仅仅意味着不同学科之间的融会贯通,也意味不同创新主体之间的整合互补。“博而精”“勇而智”和“广而诚”将是研究的新趋势。多功能柔性天线的设计和溶液法印刷制造新方法,不仅有利于促进电子和通信等分科知识的融通发展,而且可以丰富柔性印制电子内涵和拓展柔性信息器件及系统应用。两项成果对于我院“辽宁省无线射频大数据智能应用重点实验室”智能射频器件研究方向具有重要的引领和支撑作用。
文章链接:
1.https://doi.org/10.1021/acsanm.3c01325
2.https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsaelm.3c00085