Eletrodo de metal: uma solução condutiva de alto desempenho impulsionada por tecnologia avançada de revestimento de precisão PVD do Instituto de Tecnologia

Da comunicação 5G às interfaces do computador cerebral, a tecnologia de revestimento de precisão está redefinindo os limites de desempenho dos eletrodos.

Hoje, à medida que a indústria de alta tecnologia acelera em direção à miniaturização, flexibilidade e alto desempenho, eletrodos de metal, como componentes essenciais para transmissão de sinais e conversão de energia em dispositivos eletrônicos, estão passando por uma profunda transformação de estruturas tradicionais de filmes grossos para estruturas de filmes finos. Eletrodos de metal de filme fino alcançam um controle preciso de nanoscala de filmes finos de metal em substratos flexíveis através de tecnologias avançadas como depositação física de vapor (PVD), sputtering de magnetrons e evaporação de vácuo. A espessura pode ser controlada entre alguns nanômetros a várias centenas de nanômetros, assegurando simultaneamente extremamente alta uniformidade e densidade. Advanced Institute (Shenzhen) Technology Co., Ltd. está profundamente envolvido no campo do revestimento de precisão há quase dez anos. Confiando em seu rolo construído independentemente para rolar a linha de produção contínua de revestimento de vácuo, ele fornece soluções de personalização de eletrodos de alta performance baseados em metal para campos avançados como comunicação 5G/6G, biomedicina, novos veículos energéticos, servidores AI, etc.

1[UNK] O núcleo técnico de eletrodos de tecnologia avançada do instituto baseados em metal

A preparação de eletrodos de tecnologia avançada baseados em metal depende do processo de fabricação de filmes finos em nanoscala. A fabricação tradicional de eletrodos é muitas vezes limitada pela espessura e uniformidade do material, enquanto eletrodos de metal de filme fino alcançam controle preciso de filmes finos de metal em substratos através de tecnologias avançadas como PVD e magnetron sputtering. A empresa construiu independentemente uma linha de produção de vaporação de magnetrons e de evaporação de vácuo, usando um rolo para rolar processo de produção contínuo, que pode alcançar depositação eficiente, contínua e uniforme de camadas de metal na superfície de filmes de polímeros flexíveis. Comparado com métodos tradicionais de cobertura química, a tecnologia PVD tem vantagens como proteção ambiental, boa uniformidade de cobertura e forte adesão. Ela pode alcançar depositação uniforme de átomos de metal na superfície do substrato em condições de baixa temperatura.

Em resposta ao problema da indústria de adesão insuficiente entre substratos de metal e polímero, a Tecnologia do Instituto Avançado desenvolveuProcesso de pré-tratamento de plasmaAo bombardear a superfície do substrato com plasma, a força de ligação entre o substrato e a camada de metal é efetivamente melhorada. cooperar, coordenar, colaborarDesign de revestimento gradienteRealizar a transição de estresse do substrato para a camada de metal, evitando efetivamente a delaminação da interface causada por diferenças módulas, e alcançando a adesão de 100 redes do revestimentonível 5BA força da pele excede 0,8 N/mm.

Substratos adequados incluem vários materiais flexíveis como FEP, PI, PET, LCP, PPS, PEN, PP, bem como materiais elásticos como PDMS e TPU. A espessura do substrato pode ser ajustada de alguns micrometros a várias centenas de micrometros, e a espessura do material portador pode ser tão fina como 50 μm. A cobertura metálica inclui uma gama completa de metais como ouro, prata, cobre, alumínio, lata, níquel, titânio, platina, etc.

2[UNK] Eletrodo plateado de ouro (Au) - a escolha preferida para cenários de alta frequência e alta confiabilidade

O ouro tem uma estabilidade química extremamente alta, uma condutividade excelente (resistência de cerca de 2,44 μ Ω·cm) e baixa resistência ao contato, tornando-o o material preferido para aplicações de eletrodos de alta frequência e alta confiabilidade. Tecnologia avançada do Instituto PPS eletrodos de filme de ouro podem funcionar de forma estável em ambientes de alta temperatura acima de 200 [UNK], com resistência superficial tão baixa como 10 Ω·cm. A empresa pode fornecer serviços personalizados de filme de placa de ouro PPS com espessuras variando de 2 μm a 125 μm, atendendo necessidades diversas, desde transmissão de sinais ultra finos de alta frequência até conectores altamente resistentes ao uso.

No campo biomédico, eletrodos revestidos por ouro são amplamente utilizados em sondas neurais, interfaces de computador cerebral, monitoramento de eletrocardiograma/eletroencefalografia/eletromiografia e outros cenários devido à sua excelente biocompatibilidade e inerência química. A inerteza química do ouro proporciona o revestimento com excelente resistência à corrosão, especialmente adequada para uso a longo prazo e aplicações contínuas de monitoramento em ambientes líquidos corporais.

3[UNK] Eletrodo plateado de platino (Pt) - uma escolha profissional para a sensação biomédica e eletroquímica

Eletrodos de platino têm vantagens irremplaçíveis em campos biomédicos como sondas neurais, sensores eletroquímicos e terapia de estimulação elétrica devido a sua extremamente baixa resistência elétrica (tão baixa como 1,65 μ Ω·cm) e excelente atividade eletrocatalítica.

Tecnologia do Instituto Avançado desenvolveu uma solução especializada de platina para cenários de aplicação avançados como sondas neurais e interfaces de computador cerebral. O processo de electroplating platino envolve principalmente três elementos básicos: eletrolítio, anódio (platino) e catódio (eletrodo a ser plateado). Platino no anódio se dissolve no eletrolítio para formar ións metálicos, que são então reduzidos e depositados na superfície do eletrodo obtendo eletrons na catódio.

Além disso, a empresa também pode fornecer soluções de cobertura de polímeros baseadas em carbono e condutivas como nanotubos de carbono e grafeno, fornecendo escolhas diversificadas de material eletrodo para aplicações como sensores eletroquímicos e supercapacitores.

4[UNK] Eletrodo de cobre (Cu) - o material central para baterias de energia e laminados de cobre de alta frequência

A cobre tem excelente condutividade (resistência de cerca de 1,68 μ Ω·cm) e boa processabilidade, tornando-a um material de eletrodos de núcleo nos campos de baterias de energia e placas de circuitos flexíveis.

No campo das baterias de lítio, o coletor de corrente composto com estrutura de sanduíches PPS/Cu/PPS está se tornando uma importante rota tecnológica para substituir fólia tradicional de cobre, que pode alcançar redução significativa de peso e melhoria da densidade energética ao mesmo tempo que assegura condutividade. Tecnologia do Instituto Avançado acumulou experiência de processos ricos no campo de eletrodos de filme de cobre PPS.

No campo de laminados de cobre de alta frequência (FCCL), a combinação de camadas de cobre com substratos dielétricos baixos como LCP fornece uma solução material ideal para antenas de onda de 5G/6G e transmissão de alta frequência de alta velocidade.

5[UNK] Eletrodo de placa de nikel (Ni) - uma ferramenta versátil para resistência ao uso, resistência à corrosão e escudo eletromagnético

Tecnologia do Instituto Avançado utiliza tecnologia de sputtering de magnetrons para preparar eletrodos de filme de níquel, PPS, que podem converter alvos de metal em filmes finos de alta pureza sputtering partículas carregadas de alta velocidade em um ambiente de vácuo. Tem características de alta eficiência e proteção ambiental, e pode obter filmes finos uniformes e densos. Os eletrodos de película com placa de níquel PPS têm boa resistência ao uso, resistência à corrosão e desempenho de escudo eletromagnético. A espessura do produto (2 μm a 250 μm facultativa) e resistência quadrada podem ser flexivelmente personalizadas de acordo com as necessidades reais.

6[UNK] Escenários de aplicação fundamental

Comunicação de alta frequência 5G/6G:Os eletrodos de filme com placa de ouro PPS podem ser usados como substratos e materiais de eletrodos para placas de circuitos de alta frequência, e suas características constantes e fatores de baixa perda dielétricas reduzem significativamente perdas de transmissão de sinais. Tecnologia do Instituto Avançado tem alcançado uma profunda cooperação com empresas líderes como a ZTE Corporation.

Biomedical Electronics:Produtos flexíveis de eletrodos de superfície e soluções de revestimento personalizadas são feitos de filmes de polímeros ou elastómers como substratos, e camadas funcionais condutivas são preparadas através de tecnologia PVD de alta precisão. Eles têm baixa impedância, alta flexibilidade, excelente adesão e biocompatibilidade a longo prazo, e podem ser usados de forma estável em dispositivos de terapia de baixa a média frequência, estimulação elétrica neuromuscular (NMES), estimulação elétrica transcutânea (TENS), monitoramento de eletrocardiograma/eletroencefalograma/eletromiografia e O produto pode cumprir os padrões de biocompatibilidade das séries ISO 10993 e GB/T 16886.

Novos veículos de energia e armazenamento de energia:A aplicação de eletrodos de metal de película fina em baterias de ións de lítio não só melhora a densidade energética da bateria, mas também reduz os resíduos materiais e baixa os custos. A rota tecnológica do coletor corrente composto PPS/Cu/PPS proporciona uma nova direção para a levedura da bateria e a melhoria da densidade energética.

Servidor de AI e transmissão de dados de alta velocidade:O eletrodo de metal de película fina revestido por ouro suporta transmissão ultra alta de mais de 40 Gbps, tornando-o o material preferido para a interconexão GPU do servidor AI e cabos de dados USB4/Thunderbolt.

7[UNK] Perspectivas de mercado e perspectivas de desenvolvimento

O mercado mundial de eletrodos de filmes finos está num canal de crescimento de alta velocidade. De acordo com as previsões das instituições de pesquisa de mercado, o mercado de eletrodos de filme fino deve crescer de 570 milhões de dólares em 2025 para 970 milhões de dólares em 2030, com uma taxa de crescimento anual composta de 11,3%. Entre eles, o segmento de eletrodos baseado em metal é esperado ser o maior mercado de segmentos durante o período previsto. A for ça principal de impulso para o crescimento do mercado vem da crescente demanda de miniaturização, dispositivos eletrônicos ligeiros e de alto desempenho nos domínios da eletrônica de consumo e aplicações industriais.

Ao mesmo tempo, o mercado mundial da indústria de revestimento de vácuo está constantemente expandindo, aproximando-se de 38 bilhões de dólares em 2025 e esperando exceder 55 bilhões de dólares em 2030. O mercado de eletrodos de filme fino, como uma das importantes direções de aplicação da tecnologia de revestimento de vácuo, está oferecendo oportunidades de desenvolvimento sem precedentes.

Conclusão

Advanced Institute (Shenzhen) Technology Co., Ltd. foi criado em 2016, com sede no distrito de Bao'an, Shenzhen. É uma empresa nacional de alta tecnologia focada em materiais de escudo, materiais de isolamento, materiais de condutividade térmica e revestimentos de metais preciosos. A empresa aprovou a certificação do sistema ISO9001 de gestão da qualidade, e seus produtos cumprem os padrões relacionados com o aeroespaço GJB 773A e os requisitos ambientais do RoHS.

No campo dos eletrodos baseados em metal, o Instituto Avançado de Tecnologiaadesão ao nível 5BO processo de revestimentoRolar para rolar revestimento contínuo de vácuoNossa capacidade de produção em grande escala, bem como uma gama completa de soluções de metalização que cobrem ouro, prata, cobre, níquel, titânio, platina, etc., fornecem soluções de material eletrodo de alto desempenho para campos avançados como comunicação de alta frequência, biomedicina, novos veículos energéticos, servidores de AI, etc. No futuro, a Tecnologia do Instituto Avançado continuará a cultivar tecnologia de revestimento de precisão e promover a aterragem e popularização de eletrodos de metal de filme fino em cenários de aplicação mais alto grau através de inovação tecnológica contínua.