High-throughput finite-element design of dielectric composites for high-frequency copper clad laminates

材料科学 复合材料 电介质 热膨胀 复合数 有限元法 填料(材料) 结构工程 光电子学 工程类
作者
Jiacheng Wang,Zhonghui Shen,Jianyong Jiang,Jian Wang,Xin Zhang,Jie Shen,Yang Shen,Wen Chen,Long‐Qing Chen,Ce‐Wen Nan
出处
期刊:Composites Science and Technology [Elsevier BV]
卷期号:225: 109517-109517 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.compscitech.2022.109517
摘要

Dielectric substrates with low dielectric constant and good thermal stability are highly desired for high-frequency and high-speed signal transmission. It is however challenging to rationally design the demand-satisfied polymer-based composites due to the inadequate understanding of the contradictory effect of inorganic fillers on modulating dielectric-thermal-mechanical properties. In this work, taking Polytetrafluoroethylene (PTFE)-SiO2 composite as the example, we perform high-throughput finite-element calculations to systematically study the filler effects on the dielectric constant of composites εrcomposite and the coefficient of thermal expansion of composites (CTE-c). A series of influencing factors including intrinsic property, volume fraction, shape, distribution, and orientation of fillers have been considered in our models to establish the structure-property mapping of dielectric composites. It is found that CTE-c is more sensitive to the filler structure of PTFE-SiO2 composites than εrcomposite. Finally, guided by the calculation results, a skeleton structure is proposed to realize the performance targets of εrcomposite< 2.3 and CTE-c < 60 ppm/K with lower SiO2 filler content. This work provides a universal data-driven strategy for the rational design of dielectric composites with multi-objective requirements, and it is expected to spark more experimental efforts to design novel dielectric composites for high-quality signal transmission.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
Stanfield发布了新的文献求助10
1秒前
高挑的金毛完成签到 ,获得积分10
2秒前
脆蜜金桔应助妮妮采纳,获得10
4秒前
完美夜云完成签到,获得积分10
4秒前
科研顺利完成签到,获得积分10
5秒前
biubiu完成签到,获得积分10
6秒前
阔达皮卡丘完成签到,获得积分10
8秒前
高大的水壶完成签到,获得积分10
8秒前
绿波电龙完成签到,获得积分10
8秒前
pengnanhao完成签到,获得积分10
8秒前
Driscoll完成签到 ,获得积分10
9秒前
吕君完成签到,获得积分10
9秒前
Genger完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
wwkxqly完成签到,获得积分10
11秒前
孙兴燕完成签到,获得积分10
12秒前
lzh完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
充电宝应助肘子杨采纳,获得10
13秒前
sunyuanfang完成签到,获得积分20
14秒前
夕颜酱应助李杰采纳,获得30
14秒前
考试必过完成签到,获得积分10
15秒前
tian完成签到,获得积分10
15秒前
Jally完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
娘口三三完成签到,获得积分10
18秒前
穗穗发布了新的文献求助80
18秒前
张述杰完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
hanmengru完成签到,获得积分10
20秒前
冷酷傲儿发布了新的文献求助10
20秒前
mono关注了科研通微信公众号
20秒前
20秒前
飘逸的山柏完成签到 ,获得积分10
20秒前
鹿鹿完成签到,获得积分10
22秒前
欣慰天磊发布了新的文献求助10
22秒前
无法无天完成签到 ,获得积分10
23秒前
忧伤的饼干完成签到,获得积分10
23秒前
花生糕完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The politics of sentencing reform in the context of U.S. mass incarceration 1000
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6408041
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8227232
关于积分的说明 17450760
捐赠科研通 5460938
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2885857
邀请新用户注册赠送积分活动 1862242
关于科研通互助平台的介绍 1701980