一种基于共鸣器kagome阵列的声学拓扑储能结构制造技术

本发明专利技术公开了一种基于共鸣器kagome阵列的声学拓扑储能结构，包括空心状的底层波导板和与底层连通的共鸣器，相邻的三个共鸣器为一个单胞晶格，所述共鸣器在底层波导板一侧且呈周期性排列。本发明专利技术的基于共鸣器kagome阵列的声学拓扑储能结构，能够实现强鲁棒性的高效声学储能，且对应频率的声能被精准局域在特定的共鸣器中；通过调节“收缩型”和“舒张型”晶格的耦合效果，可以改变拓扑态所对应的频率，进而实现能量的多频率精准收集；底层波导板为声波提供输运空间，通过对特定共鸣器中声能的测量，能够实现声学通信。

【技术实现步骤摘要】
一种基于共鸣器kagome阵列的声学拓扑储能结构
本专利技术涉及一种基于共鸣器kagome阵列的声学拓扑储能结构，属于声学领域。
技术介绍
如何将自然界中可再生能量收集并加以利用是人类数十年来始终探寻的问题。目前，对水能、风能、太阳能以及核能的应用均得到了较大的发展。近些年来，具有受到拓扑保护从而免疫缺陷的拓扑态的拓扑超材料受到了广泛关注。拓扑相变理论使得具有更高精度、更高效率的光声拓扑集成器件的设计成为了可能。传统的声能收集装置主要是利用在单个亥姆霍兹共鸣器放置诸如压电陶瓷等元件来实现。理想情况下，当声波频率与共鸣器共振频率一致的时候，声波能够全部被共鸣器局域，而其中的压电器件则能够将局域的声能转化为电能实现能量的存储和利用。另一种常用的声能收集方式是在普通声子晶体中设计缺陷态，使得声波被局域在缺陷中，进而被放置在缺陷中的压电元件收集。利用单个亥姆霍兹共鸣器收集声能尽管效率可观，但鲁棒性较弱，在一些扰动较大的环境中，若装置结构稍作改变，其效率可能会被大大减弱。而利用传统普通声子晶体缺陷态实现声能收集，对于较低频率的声波，其往往本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于共鸣器kagome阵列的声学拓扑储能结构，其特征在于：包括空心状的底层波导板和与底层连通的共鸣器，所述共鸣器在底层波导板一侧且呈周期性排列。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于共鸣器kagome阵列的声学拓扑储能结构，其特征在于：包括空心状的底层波导板和与底层连通的共鸣器，所述共鸣器在底层波导板一侧且呈周期性排列。


2.根据权利要求1所述的基于共鸣器kagome阵列的声学拓扑储能结构，其特征在于：每包含相邻的三个共鸣器以及周围波导板中的空气媒质被定义为一个六边形单胞晶格，晶格常数为a，所述六边形单胞晶格在底层波导板一侧且呈周期性排列。


3.根据权利要求2所述的基于共鸣器kagome阵列的声学拓扑储能结构，其特征在于：所述六边形单胞晶格呈...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹欣晔，杨彰昭，程建春，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32