電磁波吸収材料設計技術

第1部 磁性ナノワイヤー材料の開発と電磁波遮蔽材料への応用

(2023年10月16日 10:00〜11:30)

　5Gやミリ波レーダーでミリ波の商用利用が始まり、さらに6G (Beyond5G) ではテラヘルツの利用が始まる。高周波 (ミリ波〜テラヘルツ) の送受信を行うアンテナは、伝送損失を抑制するためAiP (Antenna in Package) で設計され、AiP内部には高周波のノイズ干渉を防ぐために電波吸収材や電磁波シールドなどの対策が施される。今後、これらのノイズ対策は、通信容量の増加に伴い、広帯域の高周波ノイズに適応する必要がある。 　本講義では、我々が開発中の磁性ナノワイヤーを使用した広帯域の高周波ノイズを遮蔽 (吸収) する電波吸収材の解説を行う。

1. 磁性ナノワイヤーの紹介
2. ミリ波〜テラヘルツ向け電波吸収材について
3. ミリ波向け電波吸収材
4. テラヘルツ波向け電波吸収材
5. まとめ、今後の展開について
• 質疑応答

第2部 藍藻類由来金属微小コイル分散を用いたテラヘルツ帯電波吸収材料

(2023年10月16日 12:10〜13:40)

　微細藻類 (藍藻類スピルリナ) の大量培養を軸としたサステイナブルな方法で生み出される微小金属コイル (マイクロコイル) の電波吸収特性を中心にご紹介を予定しています。

1. パナックについて
   1. 会社案内
   2. バイオサイエンス部事業概要
2. Beyond 5Gの足音
3. マイクロコイルの製造プロセス
   1. 微細藻類の特徴
   2. 大量培養による高密度生産
   3. 培養後工程とバイオテンプレートプロセス
4. マイクロコイルの電波吸収特性評価
   1. 電波吸収特性の評価方法とその結果
   2. 最新の研究結果から見える電波吸収材としての特徴
5. 今後の課題と展望
   1. 実用化までのロードマップと現在位置
   2. バイオリファイナリー技術としての完成を目指して
   3. まとめ
• 質疑応答

第3部 カーボンナノチューブフォレスト熱メタマテリアルの作製とテラヘルツ放射吸収特性

(2023年10月16日 13:50〜15:20)

1. 社会的背景と熱メタマテリアル従来例と課題
   1. 地球環境課題 (エネルギー利用,水問題など)
   2. 太陽熱利用温水器,ハイブリッド型太陽電池,太陽熱蒸留器など
   3. 熱メタマテリアル従来技術と課題
2. カーボンナノチューブ等の熱物性
3. カーボンナノチューブのメタマテリアルへの応用
   1. 先行技術
   2. 事例紹介 (カーボンナノチューブフォレストメタマテリアル)
4. カーボンナノチューブ熱メタマテリアルの今後の展望
   1. 事例紹介
   2. SDGs対応について
• 質疑応答

第4部 ミリ波モジュール技術とテラヘルツ波通信に向けた取組み

(2023年10月16日 15:30〜17:00)

　マイクロ波帯に対して、ミリ波帯の通信モジュールは何が変わるのか、課題は何かを明確にし、アンテナ一体型モジュール (AiM) が用いられる背景を説明する。AiMを実現するためのパッケージング、アンテナ、材料の技術課題と解決方法を示す。また、テラヘルツ波通信に向けたAiMパッケージングの変化予測を行い、将来必要となる技術の方向性を示す。

1. はじめに
   1. ミリ波帯の特徴・課題
   2. アンテナ一体型モジュール (AiM)
2. AiMを実現する要素技術
   1. パッケージング
      1. AiM製品紹介
      2. 各種パッケージング形態
      3. L – shape AiM
      4. フィルタ内蔵技術
      5. 放熱技術
   2. アンテナ
      1. 高利得化
      2. 広カバレッジ化
      3. 広帯域化
      4. マルチバンド化
      5. 小型化
      6. フィルタ一体化
   3. 材料
      1. 各種多層基板の特徴・特性
      2. 伝送損失と導体表面粗さ
3. テラヘルツ波通信に向けた取組み
   1. 通信特性とブロック構成
   2. テラヘルツ波通信実現に必要な要素技術
• 質疑応答