5G小材料，產業大應用

移動通信是電信產業的一場革命，它將網路終端從固定場所延伸到個人，人們可以隨時隨地通過移動設備處理和傳遞信息。移動通信的出現使人與人之間的信息溝通傳送更加及時、緊密、頻繁，人們的生產和生活方式發生了革命性的變化。在物聯網時代，傳統的人與人之間的通信已經無法滿足生產生活的需求，人與物、物與物之間的通信將變得越來越重要和頻繁。5G移動通信技術，是實現萬物互聯的技術基礎。

5G通信技術指標

自1973年摩托羅拉前高管Martin Cooper打通了史上第一個行動電話，移動通信已經有46年歷史了。第一代商用移動通信始於上世紀70年代末80年代初，當時只能實現簡單的模擬語音通信，在中國就是大家熟知的「大哥大」。而後，移動通信大致上每隔10年會進行一次升級換代。經過40多年的發展，手機的形態和功能發生了翻天覆地的變化。從一定意義上講，手機的發展史就是一部波瀾壯闊的移動通信史。目前，第5代移動通信技術（簡稱5G）正在進行緊鑼密鼓的測試，預計在2020年正式實現商用。

移動通信發展歷程

5G通信將會給人類帶來哪些前所未有的體驗？國際電信聯盟（ITU）描繪了5G通信的三大應用場景：增強移動寬頻、大規模機器通信和低時延高可靠通信。相對於4G移動通信技術，5G通信最大的改變是從單純的人與人之間的通信走向人與物、物與物之間的通信。在5G時代，人們可以享受超高的網路速率，物聯網、智慧社區能夠真正實現，工業互聯網和自動駕駛也將走進現實。

5G通信技術指標

5G通信並不單純地強調峰值傳輸速率，而是綜合考慮了八大性能指標：峰值速率、用戶體驗速率、頻譜效率、移動性、時間延遲、連接數密度、能效和能量密度。在以上關鍵性能指標上，5G通信全面超越4G通信。

IMT-2020性能關鍵指標

根據3GPP對5G頻率範圍的定義，5G通信包含了FR1和FR2兩個頻段：FR1（即Sub-6GHz）頻率範圍是450MHz到6GHz，FR2（即Above-6GHz）頻率範圍是24.25GHz到52.6GHz。根據上述規定，FR2頻段電磁波波長範圍是5.7mm~12.4mm，屬於毫米波的範疇。高頻毫米波頻譜帶寬大，這也是5G能夠實現高速率傳輸的原因之一。然而，毫米波的波長較短、繞射能力差，信號的空間衰減非常嚴重。因此，要實現商業化應用，一方面需要建設更多的基站從而解決信號衰減的問題，另一方面需要採用高頻和中低頻聯合組網的方式來滿足用戶的不同需求。在5G時代，為了滿足更高的移動數據需求，5G網路的無縫覆蓋和深度覆蓋將更加依賴於小型化基站的部署。

基站的類型及應用場景

通信基站的電磁屏蔽防護

通信基站是實現信息化的戰略性基礎設施。根據工信部發布的數據，截至2018年9月份，我國移動通信基站數量為639萬個，未來5G超密集組網將會部署更多的基站。在移動通信基站的建設和運行過程中，電磁輻射成為人們關注的焦點。基站工作時，電磁波信號由發射天線向空間發送，發射天線是基站電磁輻射的根源。電磁輻射關切到民眾健康，世界各國對基站的電磁防護都有嚴格的規定。我國法律規定，移動通信基站建設必須符合《電磁輻射防護規定》與《環境電磁波衛生標準》的要求，電場強度只有符合小於每米12V或功率密度小於40mW/cm2的上限要求時，才算符合安全標準。2019年1月1日，生態環境部頒發的《移動通信基站電磁輻射防護監測方法》正式生效，凸顯國家對基站電磁防護的高度重視。

通信基站的電磁防護

基站外殼一般是鋁合金壓鑄件，為了實現整體的電磁輻射防護，需要在壓鑄件接縫處用導電硅膠條連接。導電硅膠條將鋁合金基站殼體形成一個三維連續的導電體，通過導電體的渦流效應和反射效應將電磁波限制在基站內部，從而防止電磁泄露造成輻射。5G時代採用高頻通信，導電硅膠條的電磁屏蔽效能主要是通過導電材料的渦流效應來實現，材料的導電性越強渦流效應越明顯，因而要想提高電磁屏蔽效能需要材料具有更高的導電性。除了導電性以外，導電硅膠條要滿足特定的機械性能才能滿足實際應用，例如基站集成商對拉伸強度、撕裂強度、斷裂伸長率、壓縮永久形變等都有嚴格的要求。室外基站的工作環境是很惡劣的，長時間的高溫、嚴寒、潮濕及腐蝕性氣氛，都可能造成導電材料性能惡化，因此導電硅膠條必須能夠經受嚴格的環境老化測試。

中科納通5G材料布局

中科納通成立於2012年，專註於電子產業，努力成為國內高端電子材料先行者。在過去的6年多時間，公司產品開發戰略從單一的「技術導向」轉變為「市場導向，技術驅動」，以行業戰略客戶的需求作為牽引和方向，深入挖掘客戶的需求，整合公司技術資源進行產品開發與性能迭代。目前公司已經建設完成「漿」、「膠」、「膜」三大產品線，涵蓋數十種電子材料產品，服務於消費電子、半導體封裝和5G通信等領域。

中科納通在5G領域布局的材料

在5G通信領域，中科納通提早布局，現已開發出高性能導電漿料及基於漿料的導電硅膠條。通過導電粉體復配、樹脂調配及製造工藝優化，開發的導電銀膠條和鎳碳膠條在電磁屏蔽性能和拉伸性能上具有明顯優勢，目前已經通過中興等公司的測試認證。為了滿足複雜場合和不規則表面的電磁屏蔽需求，我們開發了適用於FIP（Form in place）工藝的導電膠，性能已經通過客戶端驗證。此外，中科納通在5G領域開發的材料還有手機天線銀漿、5G濾波器銀漿、導熱界面材料等。公司在5G材料方面已經申請核心專利3篇，另有數篇專利在整理中。

5G小材料，產業大應用。相信在不久的將來，中科納通5G材料將廣泛應用於5G電磁屏蔽、濾波器、射頻天線及熱管理，為5G通信保駕護航。

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