兰州化物所等研发超疏液涂层消除5G天线罩“雨衰效应”

中国科学院兰州化学物理研究所硅基功能材料研究组与山东鑫纳超疏新材料有限公司合作，研发出一种兼具优异耐压性、机械稳定性和耐候性的能有效消除5G信号“雨衰效应”的超疏液涂层。近日，相关论文发表于《自然-通讯》。

5G信号易受外部干扰，尤其是“雨衰效应”。降雨时，雨水会在5G天线罩（5G基站的重要组成部分，用于保护天线系统免受外界复杂环境干扰）表面形成水滴或水膜。由于介电常数很高，水会吸收、反射大量电磁波，导致5G信号严重衰减。超疏液涂层具有液滴接触角高、滚动角低等特点，液滴易从表面滚落，在自清洁表面、抗液体黏附、防液体铺展等方面具有广阔应用前景，有望用于5G天线罩表面，消除其“雨衰效应”。然而，采用超疏液涂层消除5G天线罩“雨衰效应”，尚需突破降雨易导致超疏液性能下降、超疏液涂层耐候性不足的技术瓶颈。

研究人员通过选用常见的、低成本的原材料制备涂层，解决了生产成本高的问题。通过系统设计，他们采用简单的一步喷涂法成功制得面积大、综合性能优异的超疏液防雨衰涂层。经过3年的研发、产业化和规模化应用，该涂层性能已得到大幅提升。

该涂层的研究与应用对环境保护和可持续发展具有重要意义，将进一步减少清洁次数、能源消耗和人力成本。未来，团队将探索超疏液涂层的更多应用领域，实现超疏液涂层在高压输电线路、桥梁、隧道防结冰等方面的工程化应用。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-023-38678-0