国家级：低介、低损耗辉石结构化合物的组分优化、结构演变和介电性能调控机理研究

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随着现代信息技术的快速发展，电子元器件通信频段逐渐延伸到毫米波频段，这对介质材料的性能提出了更高的要求。针对毫米波器件用LTCC介质材料的需求，本项目以BaO-ZnO-SiO2系陶瓷材料为研究对象，系统研究材料成分、制备技术和微量多元助烧对BaO-ZnO-SiO2系陶瓷的烧结特性、微结构和微波介电性能的影响规律；探讨BaO-ZnO-SiO2系陶瓷组分、制备工艺、微结构与微波介电性能之间的关系；揭示其微波介电性能调控机理；开发出介电常数低于8，介电损耗低于2×10-4（10GHz），谐振频率温度稳定性在±20ppm/℃之间的系列化毫米波器件用低介电损耗LTCC介质材料体系，打破国外LTCC介质材料的技术垄断，为新型毫米波器件用LTCC介质材料的开发奠定理论基础和实验基础。

1）在成分体系方面，基于BaO-ZnO-SiO2三元相图和离子置换改性，设计制备一系列具有新组分、新结构的BaO-ZnO-SiO2系介质材料体系，这对于新型介质材料的探索具有较强的借鉴意义。
2）在理论研究方面，研究BaO-ZnO-SiO2系陶瓷组分、微结构（晶胞体积、原子堆积密度、阳离子类型、阳离子键价和键能特性、氧四面体畸变等）对微波介电性能的影响规律和机制，揭示BaO-ZnO-SiO2系陶瓷微波介电性能的调控机理，为毫米波用低介电常数介质陶瓷的介电性能调控具有重要的指导意义。
3）在低温烧结技术方面，采用微量多元助烧技术，通过对陶瓷晶界、晶相、玻璃相及晶相与玻璃相之间反应情况的微观分析，探索微量多元化助烧技术机理，为低介、低介电损耗LTCC介质材料的制备提供了一种新技术。

介电常数低于8，介电损耗低于2×10-4（10GHz），谐振频率温度稳定性在±20ppm/℃之间的系列化毫米波用LTCC介质瓷料体系。