【研究目的】

近年来，电子/电气设备微型化、集成化和高功率化发展的同时也带来了信号传输串扰、延迟、损耗增加和热致失效等严重问题，已成为限制超大规模集成电路、移动通信和航空航天等领域创新发展的重要因素。因此，针对传统电介质材料低介电常数和高导热系数难以协同调控的主要矛盾，本团队重点研究了低介电本征型聚酰亚胺（PI）及其复合材料，深入探讨了聚酰亚胺介电与导热性能的协调规律及作用机制，建立了聚酰亚胺电介质多功能性耦合的基本理论和普适方案，以进一步提高我国微电子领域核心原材料的创新能力。

【技术创新】

（1）发明了本征型低介电聚酰亚胺的可控合成技术。基于刚性分子结构的调节可将聚酰亚胺的介电常数降低至2.5，将传统PI(k~3.0)的低介电特性优化了167%。

（2）发明了超低介电聚酰亚胺造孔技术，离子液体诱导的多孔PI薄膜的介电常数低至1.5，其低介电特性优化了500%。

发明了全有机超低介电聚酰亚胺复合材料合成技术，首次将氟橡胶作为功能性填料引入PI基体中，PI复合材料的介电常数最低可至1.2，其低介电特性优化了600%。

（3）提出了“3D多孔复合导热网络”和“类晶相”结构的新概念，突破了传统电介质低介电和高导热特性难以协调的技术壁垒。新型多孔PI复合材料的介电常数低至2.1，导热系数高达7.22W/m∙K，其导热性能优化了1344%。

（4）发明了聚合物复合膜基超声波发生器集成技术，该超声波发生器可在20-100kHz范围内稳定发声，且最大声压级高达48dB。

【知识产权】

发表研究论文19篇，专著1部；

申请国家发明专利4项，授权1项。

【应用行业领域】

电子电力、航空航天、移动通讯等