Para satisfacer la urgente demanda de dieléctricos poliméricos de baja constante dieléctrica para tecnologías de comunicación de alta frecuencia, este estudio propone una nueva estrategia mediante la regulación de la conformación de la cadena principal a través de la ingeniería de la cadena molecular para reducir la constante dieléctrica (D_k) y la pérdida dieléctrica (D_f). A diferencia de los métodos tradicionales que aumentan la rigidez o introducen grupos flexibles, nos centramos en introducir una torsión molecular controlada manteniendo la rigidez de la cadena principal para aumentar simultáneamente el volumen libre y restringir el movimiento dipolar. Para ello, se diseñaron y sintetizaron dos nuevos monómeros dobles halogenados asimétricos con diferentes ángulos de enlace basados en la quinoxalina y se copolimerizaron con bisfenol fluorinado 6F-BPA, logrando preparar con éxito poliéteres aromáticos P6FEQA y P6FEQD con diferentes grados de torsión de la cadena principal. Como control, se sintetizó un polímero lineal P6FEQ basado en un monómero doble quinoxalino simétrico. El estudio sistemático demuestra que el aumento de la torsión de la cadena principal puede atenuar eficazmente la respuesta de polarización macroscópica al reducir la densidad de empaquetamiento del material y puede suprimir eficazmente la relajación dipolar mediante el bloqueo conformacional. Entre ellos, P6FEQD con la máxima torsión mostró el mejor rendimiento dieléctrico a 15 GHz: constante dieléctrica tan baja como 2.385, pérdida dieléctrica tan baja como 0.00344, casi un orden de magnitud inferior al valor típico de pérdida de PEEK comercial en la banda GHz, y los monómeros utilizados son fáciles de sintetizar. Este trabajo proporciona un ejemplo claro de la optimización del rendimiento dieléctrico de alta frecuencia mediante el diseño molecular de "torsión rígida".

Poliéter aromático; Quinoxalina; Monómero asimétrico; Baja constante dieléctrica; Baja pérdida dieléctrica