Skalbar 3D grafen/keramisk beläggning för högpresterande RF-elektronik
| Diarienummer | |
| Koordinator | Kungliga Tekniska Högskolan - DIVISION OF ELECTRONICS AND EMBEDDED SYSTEMS |
| Bidrag från Vinnova | 1 500 000 kronor |
| Projektets löptid | april 2024 - oktober 2025 |
| Status | Avslutat |
| Utlysning | Strategiska innovationsprogrammet SIO Grafen |
| Ansökningsomgång | Samverkan kring kommersiella tillämpningar med grafen - hösten 2023 |
Viktiga resultat som projektet gav
Vi har uppnått huvudmålet att utveckla en skalbar, tids- och kostnadseffektiv doppbeläggningsteknik för att konformt belägga grafen/keramiska nanopartiklar på 3D-keramiska substrat för att jämna ut deras yta och därmed förbättra deras RF-prestanda. Det har visats att grafen minskar sprickbildningsproblemet i keramiska beläggningar. Efter beläggningen ökar Q-faktorn för de studerade 3D-keramiska resonatorerna från ~1600 till ~1700, nära det simulerade/teoretiska värdet (~1750).
Långsiktiga effekter som förväntas
Den uppnådda Q-faktorn nära det teoretiska värdet bekräftar effektiviteten hos de grafenförstärkta keramiska beläggningarna. På lång sikt förväntas beläggningsprocessen stärka den svenska industrin på två sätt. Den kommer att leda till högpresterande 3D-keramiska RF-enheter för att stärka den nuvarande telekom- och smarta elektroniktekniken. Dessutom kommer den att erbjuda möjlighet att utöka marknaden för den svenska keramiska beläggningsindustrin från ytskydd till avancerad elektronik.
Upplägg och genomförande
I väl följt av forskningsplanen genomfördes detta projekt genom samarbete mellan de tre parterna. Huawei designade och tillverkade de 3D-keramiska substraten. Bright Day Graphene producerade grafenflingor med stor yta. KTH formulerade kompositbläck av grafen/keramiska nanopartiklar och utvecklade doppbeläggningsprocessen för att jämna ut den 3D-keramiska ytan. Huawei och KTH tillverkade de 3D-keramiska resonatorerna och testade och analyserade deras RF-prestanda.