據(jù)外媒報道，韓國科技信息部下屬韓國材料科學研究所(Korea Institute of Materials Science，KIMS)粉末材料部的一支研究團隊成功研發(fā)了全球首項能夠連續(xù)生產(chǎn)第五階段氧化鐵（epsilon iron oxide）的技術(shù)。據(jù)悉，采用該技術(shù)生產(chǎn)的第五階段氧化鐵具有與釹(Nd)磁鐵相當?shù)母叱C頑力，還可吸收毫米波。

連續(xù)生產(chǎn)第五階段氧化鐵（圖片來源：韓國材料科學研究所）

具備高矯頑力第五階段晶體相的氧化鐵材料可以看作是唯一一款能夠吸收超高頻的磁性材料，超高頻屬于潛在的6G頻段。到目前為止，只能在50納米或更小的納米顆粒中制成此類材料。日本的研究人員曾經(jīng)通過一種間歇式濕制法成功生產(chǎn)了純第五階段氧化鐵，但是過程涉及到很多耗時的工藝，而且產(chǎn)量很低。

KIMS研究團隊采用了氣溶膠工藝解決了低產(chǎn)量的問題，并通過在熱室中利用噴霧干燥前驅(qū)體溶液，成功制成了一種將第五階段氧化鐵納米顆粒嵌入至二氧化硅顆粒中的復合粉末。

當前驅(qū)體材料溶液被連續(xù)注入，液滴會瞬間變干燥，鐵材料前驅(qū)體被困在二氧化硅干凝膠顆粒中，并在熱處理期間限制顆粒長大?？梢酝ㄟ^微米級粉末制造工藝連續(xù)生產(chǎn)第五階段氧化鐵納米顆粒證明了毫米波吸收材料商業(yè)化的可能性，具有重要意義。

能夠吸收電磁波的傳統(tǒng)材料要么在高頻波段的吸收能力較弱，要么在控制頻段方面有局限性，而第五階段氧化鐵在超高頻（30-200GHz）波段的吸收能力很強，具有用作未來通信部件材料的巨大潛力。

具有吸收毫米波能力的第五階段氧化鐵連續(xù)制造技術(shù)可用于毫米波5G/6G無線通信、無人駕駛汽車雷達傳感器、隱身和低軌道衛(wèi)星通信組件。此外，由于該材料是一種高矯頑力磁性材料，還可用于未來移動出行設備的電機部件。

目前，還沒有公司生產(chǎn)出能夠吸收毫米波的應用磁性材料的商業(yè)產(chǎn)品。美國、日本、德國等國只有兩或三家企業(yè)能夠生產(chǎn)吸收和屏蔽5G波段的材料。KIMS研究人員研發(fā)的技術(shù)有望在未來實現(xiàn)本地化，并向全球市場出口。

KIMS首席研究員Youn-kyoung Baek 博士表示：“第五階段氧化鐵能夠在寬頻段（30-200 GHz）內(nèi)選擇性地吸收超高頻率。該研究的意義在于首次研發(fā)了第五階段氧化鐵連續(xù)制造工藝。該技術(shù)有望加速毫米波無線通信設備、自動駕駛雷達以及太空衛(wèi)星通信吸收技術(shù)的商用化。”

目前，該研究團隊正與多家公司討論將大規(guī)模生產(chǎn)氧化鐵吸波材料的技術(shù)轉(zhuǎn)讓，并在進行后續(xù)研究，希望將該材料的吸波能力提升至太赫茲范圍。