Synthesis of hollow forsterite by coating method and study of its dielectric properties

镁橄榄石 材料科学 电介质 涂层 复合材料 矿物学 光电子学 化学
作者
Ghulam Asghar,Xue Dong,Sudong Chae,Chan-Sei Yoo,Seungbae Oh,Kyung Hwan Choi,Jiho Jeon,Chaeheon Woo,Tae Yeong Kim,Jungyoon Ahn,Hyung-Suk Oh,Hak Ki Yu,Jae‐Young Choi
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier BV]
卷期号:49 (3): 4826-4830 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2022.09.372
摘要

Wireless communication technologies are operating at higher frequencies in the current ubiquitous age, dielectrics with low dielectric constant and low dielectric loss are highly desired. A novel coating method was used for the synthesis of hollow forsterite ceramics. Here, magnesium glycolate with relatively high and high specific surface area (243.44 m 2 /g) and pore width (1.35 nm) is used as core material. Highly pure uniform-sized forsterite phases were obtained at a low calcination temperature of 900 °C/2 h. Scanning electron microscope, Transmission electron microscope, and X-ray diffraction were used to characterize the morphology and phase development at different calcination temperatures. The dielectric properties were measured in the range of microwave frequencies. As prepared, forsterite (Mg 2 SiO 4 ) ceramics had shown excellent dielectric properties with ε r = 1.85 and dielectric loss = 0.007 at 1 GHz. As wave propagation delay and attenuation depend on dielectric constant and dielectric loss. This ultra-low ε r of 1.85 will enhance the signal speed in the microwave frequencies region which makes forsterite a promising candidate for electronics packaging applications.
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