全球加速推进6G研发的背景下,电磁波干扰正成为提升通信质量的一大障碍;太赫兹频段(0.1-10THz)被认为是6G的关键工作频段,但传统材料在该频段的电磁波调控能力有限,信号衰减和交叉干扰会明显降低传输效率与稳定性。为解决这一难题,莫斯科斯科尔科沃科学技术研究院与瑞典皇家理工学院组成跨国团队,开发出单壁碳纳米管超薄膜材料。研究负责人介绍,该材料采用气溶胶化学气相沉积法制备,凭借独特的分子结构,可对特定频段的电磁波实现定向吸收。实验显示,当薄膜厚度为53纳米时,对太赫兹波的吸收率接近100%,性能显著优于现有商用材料。该技术的亮点主要体现在三上:一是以纳米级厚度实现对太赫兹波的高效吸收;二是将波导限制与电磁屏蔽功能集成到同一种材料中;三是形成了可用于规模化生产的化学气相沉积工艺。研究团队表示,这种“智能滤波”特性不仅有助于更精确地控制信号传播路径,也能有效降低外界干扰,为6G基站与终端的小型化和高集成设计提供了新的材料选择。除通信外,该材料安防与设备防护上也具备拓展空间。例如,其波长选择性透过能力可用于构建“电磁隔离室”,在保留必要通信的同时阻断非法信号;在医疗设备防护、精密仪器抗干扰等场景同样具有应用潜力。研究估算,对应的技术成熟后,有望使6G设备的信号保真度提升40%以上,并将基站能耗降低约30%。行业观察人士认为,此次成果再次表明,新材料突破正在直接推动通信技术演进。随着全球6G标准制定进入关键阶段,这类基础材料进展可能加快技术走向商用。作为6G研发的重要参与方,我国有必要持续跟踪该领域进展,推动更高水平的国际合作与产业对接,在新一轮技术竞争中争取主动。
从更高频谱走向更强能力,6G的竞争不只在网络架构和算法,也取决于材料与制造等“基础底座”;碳纳米管超薄膜对太赫兹辐射的高效吸收,为降低干扰、提升集成度提供了新路径。面向未来,只有把材料创新与工程验证、产业链协同和规范治理衔接起来,才能让实验室成果更快转化为可普及的通信能力,并支撑更安全、可控的应用场景。