基于镂空结构的宽带可调太赫兹超材料吸收器制造技术

本发明专利技术提供了一种基于镂空结构的宽带太赫兹超材料吸收器。该吸收器自下而上依次由金属层，中间介质层和顶层镂空“王”字型石墨烯图案组成，所述上层“王”字型石墨烯图案在x,y方向呈周期排列，底层金属薄膜、中间介质层和顶层镂空王字形石墨烯之间相互贴合。本发明专利技术合理设计镂空“王”字型石墨烯结构的几何尺寸、晶格周期以及中间介质层的厚度可以对垂直入射到超材料表面的电磁波实现宽频带完全吸收的特性，并且本发明专利技术在不改变器件结构的情况下，通过调节外加电压可有效调谐吸收率的幅值。另外，本发明专利技术尺寸小，体积小，制造简单，可用常规的方法进行制作等优点。的方法进行制作等优点。

【技术实现步骤摘要】
基于镂空结构的宽带可调太赫兹超材料吸收器


[0001]本专利技术属于超材料以及太赫兹波应用
具体是基于镂空结构的宽带可调太赫兹超材料吸收器。

技术介绍

[0002]太赫兹在电磁波谱中位于微波和红外之间，是电子学和光子学的过渡区域，频率为0.1
‑
10THz。与其他波段相比，太赫兹波具有高空间分辨率、低能量、无损性等特点，因此在光谱学、生物医学、军事航天等领域具有广阔的应用前景。在过去的二十几年里，由于缺乏有效的太赫兹波段功能器件，人们对这段波的了解甚少以致形成了“太赫兹空白”的现象，阻碍了太赫兹技术的发展。近年来，随着新型材料的不断出现，一些新型材料能够对太赫兹波的振幅、相位、偏振以及传播实现灵活多样的控制，从而给太赫兹功能器件的发展和设计提供了新的方向和思路。
[0003]超材料是指那些具有天然材料所不具备的超常物理性能的人工复合材料或者复合结构。也就是说超材料是根据应用需求，按照人们的想法，经过严格而复杂的人工设计与制备加工制成的一种具有周期性或者非周期性人造微结构单元排列的复合型材料。超材料所呈现的物理性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于镂空结构的宽带太赫兹超材料吸收器，由周期结构组成，其特征在于包括若干在平面上沿同一个方向周期排列的基本单元；每个基本单元包括三层：上层为镂空“王”字形图案石墨烯层，中间为电介质聚酰亚胺层，下层为金属层。2.实际加工过程为：首先在衬底上形成介质层薄膜，然后在介质层上采用化学方法或物理方法镀一层石墨烯薄膜形成石墨烯层，按照设定的周期和基本单元的个数，通过光刻或电子束曝光对石墨烯进行刻画，去掉多余的石墨烯薄膜，刻蚀出镂空“王”字型石墨烯图案，进而构成具有周期结构的石墨烯层，当所有石墨烯层一次性刻画完毕后，需要在石墨烯层上镀一层导电胶。3.如权利要求1所述的基于镂空结构的宽带太赫兹超材料吸收器，其特征在于，所述的每个基本单元对应的镂空王字型石墨烯图案结构相同，其具体结构形状如下：王字型的长为12μm，宽为2μm。4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：付麦霞，王金义，杨鹏须，叶玉超，夏娜，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：发明
国别省市：