Toekomstige materiaalinnovatierichtingen voor filmcondensatoren

1. Hoogwaardig-mediamateriaal upgraden

①Dunne-film en miniaturisatie
Basisfilms zoals polypropyleen (PP) en polyester (PET) evolueren naar ultra-dunne ontwerpen, met doeldikten van minder dan 3 μm om te voldoen aan de vraag naar miniaturisatie en hoge capaciteit in nieuwe energievoertuigen en 5G-apparatuur. Ultra{4}}dunne BOPP-films kunnen bijvoorbeeld het materiaalverbruik verminderen en de capaciteitsdichtheid verbeteren. Momenteel hebben enkele binnenlandse bedrijven massaproductie van films van minder dan 3 μm gerealiseerd, waarbij de penetratiegraad in de industrie naar verwachting tegen 2025 zal stijgen tot 15%.

②Hoge- temperatuur- en hoge- drukbestendige materialen
Nieuwe materialen zoals polyimide (PI) en polyfenyleensulfide (PPS) kunnen het bereik van de bedrijfstemperatuur vergroten tot -55 graden tot +125 graden, een stijging van 30 graden vergeleken met traditionele producten, waardoor ze geschikt zijn voor toepassingen met hoge- temperaturen, zoals omvormers voor nieuwe energievoertuigen en fotovoltaïsche omvormers. De verwachting is dat de mondiale verkoop van hoge-filmcondensatoren voor nieuwe energievoertuigen in 2025 naar verwachting de 13,5 miljoen eenheden zal overschrijden, waarbij materialen die bestand zijn tegen hoge- temperaturen een belangrijke concurrentiefactor zullen worden.

2. Toepassingen van nanotechnologie en composietmaterialen
①Nano-composietdiëlektrica
Door nano{0}}deeltjes (zoals TiO₂ en Al₂O₃) in polypropyleen- en polyesterfilms te doteren, worden de diëlektrische constante en diëlektrische sterkte verbeterd, waardoor de capaciteit en de vermogensdichtheid worden verbeterd. Er wordt voorspeld dat producten waarin nanotechnologie is verwerkt, tegen 2025 15% van de markt zullen uitmaken, waardoor de hoogfrequente verliezen aanzienlijk zullen worden verminderd.

②Optimalisatie van gemetalliseerde filmprocessen
Coatings van aluminium{0}}zinklegeringen vervangen traditionele puur aluminium elektroden, gecombineerd met laseretstechnologie om de zelfherstellende prestaties en de weerstand tegen piekspanningen te verbeteren. De binnenlandse productiecapaciteit voor gemetalliseerde films is nu goed voor meer dan 80%, waarbij belangrijke patenten zoals ZL202421441358.3 procesupgrades aandrijven.

3. Milieubescherming en duurzame materialen
①Biologisch afbreekbare materialen
Ontwikkel biologisch afbreekbare basisfilms gemaakt van zetmeel en cellulose om traditionele plastic films te vervangen en de vervuiling door elektronisch afval te verminderen. Momenteel worden bio-films toegepast in laag-circuits in de laboratoriumfase, en er wordt geschat dat het marktaandeel van milieuvriendelijke materialen in 2030 meer dan 20% zal bedragen.

②Droge processen en oplosmiddel-vrije materialen
Bevorder productieprocessen voor droge filmcondensatoren om het gebruik van organische oplosmiddelen te vermijden en de VOC-emissies te verminderen. Tegen 2025 zal het marktaandeel van droge producten naar verwachting 30% bedragen, en tegen 2030 verder stijgen tot 45%.

4. Gefunctionaliseerde en aangepaste materialen
①Flexibele en draagbare applicatiematerialen
Ontwikkel flexibele polyimidefilms die voldoen aan de buigvereisten van slimme draagbare apparaten en flexibele displays, met diktes van slechts 5 μm of minder en een rek van meer dan 200%.

②Hoge-Frequentie Laag-Verliesmateriaal
Onderzoek en ontwikkeling van materialen met laag diëlektrisch verlies (tanδ < 0,001) voor RF-filtervereisten voor 5G-basisstations. Polyfenyleensulfide (PPS) en vloeibaar kristalpolymeer (LCP) films zijn de mainstream keuzes geworden, waarbij hun marktaandeel in de 5G-communicatiesector naar verwachting in 2025 40% zal bereiken.