6G时代的新材料

自2020年5G网络开始全面商用部署后，为保持无线通信系统的可持续性和竞争力，学术界和产业界已经着手为6G设计架构。与前几代通信系统相比，6G将彻底改变无线通信，实现从“互联事物”向“互联智能”的演进，在数据传输速率、能效、延迟、频带宽度、全球网络覆盖范围及智能化等方面都提出更高要求。 6G的兴起和发展需要新材料的支撑。作为未来6G通信中的两个核心波段，太赫兹和可见光波段相关材料技术尚不成熟。现有研究虽然已经在太赫兹和可见光通信两个领域取得令人瞩目的成果，但在材料的稳定性、专用器件材料、光学天线材料等方面仍面临诸多严峻的挑战。 为进一步减小器件尺寸、提高电路集成度、降低功耗等，6G的发展离不开微纳电子技术的革新和半导体材料的发展。随着数据流量增加、宽带升级与频率提高，通信组件与电子器件需要更高频、更耐高温、更高功率的半导体材料。 本期《先进制造与新材料》简报从科技评论、材料研发、技术创新和企业动态四个层面，介绍国内外应用于6G通信的材料研发现状。