Scientists develop novel amorphous flexible mini-inductor
飛秒雷射非晶柔性微型電感的設計圖片來源:NIMTE

研究團隊開發出一種基於非晶合金的微型電感器,可實現優異的柔性和高電感。該研究發表於先進功能材料

作為功能轉換和,柔性微型電感器在提高設備性能、減少並實現裝置的小型化。傳統線圈主要由非磁性材料製成,不可避免地會產生漏磁。這種漏磁會降低電感密度,這使得這些電感器不適合低頻應用。

針對此問題,中國科學院寧波材料技術與工程研究所王俊強教授團隊採用鐵基軟磁非晶合金作為線圈材料,製備了非晶柔性微型電感器。

採用高精度飛秒雷射燒蝕技術精確加工非晶合金帶材,而不會引起非晶合金結晶,同時保持其固有的機械性能。

與基於銅等非磁性材料的傳統電感器相比,所開發的新型微型電感器將漏磁顯著降低至小於10-4T,大大減少了之間的干擾

由於非晶合金的高磁導率,元件的電感密度增加至約 280–390 nH/mm2,比傳統平面電感器高約10倍。此外,非晶結構賦予這種柔性微型電感器優異的機械柔韌性,可拉伸至原始尺寸的300%。

在16毫米彎曲半徑下進行2,500次彎曲循環後,所開發的裝置仍能保持其性能,電感值和品質因數僅略有衰減(小於10%),顯示其具有卓越的穩定性。

非晶柔性微型電感器由於其靈活的設計,可以適應各種彎曲和折疊的應用環境。可以在極小的體積內實現高電感密度,滿足輕薄型電子產品的小型化要求。

該研究不僅為非晶軟磁合金提供了新的應用場景,也為柔性電子技術的材料選擇和裝置設計提供了啟示。

更多資訊:Yanan Chen 等人,透過飛秒雷射從軟磁非晶合金直接切割具有超高電感密度的柔性微型電感器,先進功能材料(2024)。DOI:10.1002/adfm.202313355

引文:科學家開發出新型非晶柔性微型電感器(2024年4月3日)檢索日期:2024 年 4 月 3 日取自 https://techxplore.com/news/2024-04-scientists-amorphous-flexible-mini-inductor.html

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