[發明專利]柔性天線及其制備方法

在審

• 申請號: 202010960986.2
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112038746A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 馮雪;王志建;陳穎
• 申請（專利權）人: 浙江清華柔性電子技術研究院;清華大學
• 主分類號: H01Q1/00
• 分類號: H01Q1/00;H01Q5/314;H01Q1/38;H01Q1/48;C08L75/04;C08L83/04;C08L101/12;C08L61/16;C08L79/08;C08K3/24;C08K3/28;C08K3/38;C08K3/34
• 代理公司: 杭州華進聯浙知識產權代理有限公司 33250
• 代理人: 儲照良

1.一種柔性天線，其特征在于，包括：

聚合物基體，所述聚合物基體包括沿延展方向相鄰設置的第一子基體和第二子基體，所述第一子基體中還包括有填料，所述填料包括鐵電材料顆粒和導熱填料顆粒；

輻射貼片、接地層和電極層，所述輻射貼片、所述接地層和所述電極層均設置于所述第一子基體的表面上，且所述輻射貼片、所述接地層、所述電極層之間相互間隔；

偏置電源，所述偏置電源與所述輻射貼片、所述電極層組成電流回路，用于調節所述第一子基體的介電常數。

2.根據權利要求1所述的柔性天線，其特征在于，所述第一子基體的數量為多個，每一所述第一子基體的表面上設置有所述輻射貼片、所述接地層、所述電極層中的至少一個。

3.根據權利要求2所述的柔性天線，其特征在于，所述輻射貼片與所述接地層設置于不同的所述第一子基體的表面，所述輻射貼片與所述電極層設置于同一所述第一子基體的表面，且所述電極層設置于所述第一子基體背離所述輻射貼片的表面上。

4.根據權利要求1-3任一項所述的柔性天線，其特征在于，所述填料在所述第一子基體中的質量分數為1％-30％；

及/或，所述填料中鐵電材料顆粒與導熱填料顆粒的質量比為1:1-4:1。

5.根據權利要求1-3任一項所述的柔性天線，其特征在于，所述填料的粒徑小于等于100nm。

6.根據權利要求1-3任一項所述的柔性天線，其特征在于，所述導熱填料顆粒的導熱系數大于等于45W/(m·K)，所述導熱填料顆粒包括氮化鋁顆粒、氮化硅顆粒、氮化硼顆粒、碳化硅顆粒中的至少一種；

及/或，所述鐵電材料顆粒包括鋯鈦酸鉛顆粒、鈦酸鍶鋇顆粒、鈦酸鋇顆粒、鈮酸鈉鉀顆粒中的至少一種。

7.根據權利要求1-3任一項所述的柔性天線，其特征在于，所述第一子基體的基體材料為第一聚合物，所述第二子基體的基體材料為第二聚合物，所述第一聚合物和所述第二聚合物為相同的聚合物。

8.根據權利要求1-3任一項所述的柔性天線，其特征在于，所述聚合物基體的厚度為100μm-500μm；

及/或，所述輻射貼片的厚度為9μm-36μm；

及/或，所述接地層的厚度為9μm-36μm；

及/或，所述電極層的厚度為9μm-36μm。

9.一種柔性天線的制備方法，其特征在于，包括：

將第一聚合物、鐵電材料顆粒和導熱填料顆粒配制成第一混合液，將第二聚合物配制成第二混合液；

將所述第一混合液和所述第二混合液形成于一基板上，得到聚合物預制基體，所述聚合物預制基體包括沿延展方向相鄰設置的第一預制子基體和第二預制子基體；

對所述聚合物預制基體進行干燥，得到聚合物基體，所述聚合物基體包括沿延展方向相鄰設置的第一子基體和第二子基體；

于所述第一子基體的表面上形成相互間隔的輻射貼片、接地層、電極層，并使所述電極層、所述輻射貼片與一偏置電源組成電流回路，得到柔性天線。

10.根據權利要求9所述的柔性天線的制備方法，其特征在于，所述將第一混合液和第二混合液形成于一基板上，得到聚合物預制基體的步驟具體為：采用3D打印的方法將所述第一混合液和所述第二混合液打印至所述基板上，得到所述聚合物預制基體。

11.根據權利要求9所述的柔性天線的制備方法，其特征在于，所述于所述第一子基體的表面上形成相互間隔的輻射貼片、接地層、電極層的方法包括掩膜版絲網印刷方法、掩膜版PVD濺射方法、3D打印方法中的至少一種。