Hằng số điện môi (ε) và tổn thất phương tiện (tan δ) là hai thông số chính mô tả tính chất điện của vật liệu, và mối quan hệ của chúng có thể được hiểu theo các góc sau:

1. Định nghĩa vật lý

Hằng số điện môi: đo lường khả năng lưu trữ điện tích của vật liệu trong điện trường, được định nghĩa là tỷ lệ giữa cường độ điện trường trong môi trường và cường độ điện trường trong chân không.

‌ Mất phương tiện‌ Mô tả sự mất năng lượng của vật liệu chuyển thành năng lượng nhiệt do độ trễ phân cực hoặc hiệu ứng dẫn điện trong điện trường xoay chiều, thường được định lượng bằng tiếp tuyến góc mất tích (tan δ).

2. Mối quan hệ cốt lõi

Phân phối năng lượng: năng lượng điện trường cộng thêm một phần được lưu trữ bởi vật liệu ở dạng phân cực (thể hiện hằng số điện môi) và một phần khác do mất nhiệt (thể hiện sự mất mát của môi trường).

‌ Hằng số điện môi phức: Hằng số điện môi dưới tần số cao tồn tại ở dạng số nhiều, phần ảo (ε'') phản ánh trực tiếp tổn thất, phần thực (ε'') tương ứng với khả năng lưu trữ năng lượng.

Tần số phụ thuộc: đáp ứng phân cực đầy đủ ở tần số thấp, hằng số điện môi cao hơn; Độ trễ phân cực ở tần số cao tăng lên, tổn thất tăng lên đáng kể.

3. Ứng dụng kỹ thuật

Lựa chọn vật liệu: tụ điện lưu trữ năng lượng cao cần ε cao, tan thấp; Chất nền mạch tần số cao cần ε thấp và tan δ thấp để giảm suy giảm tín hiệu.

‌Phương pháp đo‌Xác định đồng bộ ε và tan δ bằng phương pháp tụ điện tấm song song hoặc phương pháp cộng hưởng để đánh giá tính chất vật liệu‌