当前位置: 首页 > 专利查询>河北大学专利>正文

一种基于钙钛矿材料超表面的高手性可调太赫兹吸波器制造技术

技术编号:41233151 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-09 23:48
本技术提出了一种基于钙钛矿材料超表面的高手性可调太赫兹吸波器,用于解决目前设计的高手性响应值的超表面相对复杂、成本较高,且缺乏偏振检测功能的技术问题;包括手性超表面,该手性超表面由周期性排列的结构单元组成;该结构单元包括底层有损耗层和钙钛矿层,底层有损耗层与钙钛矿层的边缘相互重合,底层有损耗层与钙钛矿层之间设有中间有损耗层;中间有损耗层的形状为数字“17”型。本技术选取具有优异的本征结构和各向异性特征的钙钛矿材料,使得手性超表面结构简单、易制作且成本低,同时也实现了高的CD响应值(0~0.47)的可调控。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太赫兹波应用,特别是指一种基于钙钛矿材料超表面的高手性可调太赫兹吸波器


技术介绍

1、近年来,具有独特光学手性的手性光学超表面在生物传感、偏振控制、偏振敏感成像等领域得到了迅速发展。为了实现自旋分辨率和高手性响应值,人们采取了各种对策。但设计的超表面相对复杂,缺乏偏振检测功能。因此,开发具有全斯托克斯偏振检测功能的高手性响应和简单的超表面结构具有重要意义。钙钛矿因其大的光吸收系数、可调的带隙和高载流子迁移率而成为高稳定性光电器件最有前途的候选材料之一。此外,钙钛矿具有优异的本征结构和各向异性特征,已被证明具有较大的手性响应。通过改变钙钛矿的各向异性和光电特性,可以灵活地控制太赫兹手性响应。

2、圆二色性是指左手偏振光和右手偏振光吸收率的差异。本技术提出了一种基于钙钛矿(包括但不限于mapbi3)的高太赫兹手性响应、结构简单的手性超表面;高圆二色性(0 ~ 0.47)可通过改变钙钛矿厚度、超表面几何相位和电导率来调节,并计算了0.1thz椭圆偏振态下的全stokes参数。该工作为实现高性能偏振检测技术提供了一种新的方法。


技术实现思路

1、针对目前设计的高手性响应值的超表面相对复杂、成本较高,且缺乏偏振检测功能的技术问题,本技术提出了一种基于钙钛矿材料超表面的高手性可调太赫兹吸波器及其制备方法,实现了在0.1thz左右的高圆二色性值(0~ 0.47)的可调控。

2、本技术的技术方案是这样实现的:

3、一种基于钙钛矿材料超表面的高手性可调太赫兹吸波器,包括手性超表面,该手性超表面由周期性排列的结构单元组成;该结构单元包括底层有损耗层和钙钛矿层,底层有损耗层与钙钛矿层的边缘相互重合,底层有损耗层与钙钛矿层之间设有中间有损耗层(2);中间有损耗层的形状为数字“17”型。

4、优选地,所述底层有损耗层采用有损耗硅材料,中间有损耗层采用有损耗金材料,钙钛矿层选用的材料包括mapbi3材料。

5、优选地,所述结构单元的长度为px=2000μm、宽度为py=1500μm;底层有损耗层的厚度为h3=300μm,中间有损耗层的厚度为h2=1μm,钙钛矿层的厚度为h1=1μm。

6、优选地,所述中间有损耗层中,数字“1”和“7”的宽度均为200μm,且数字“1”和“7”的最短距离为50μm。

7、与现有技术相比,本技术产生的有益效果为:

8、本技术选取具有优异的本征结构和各向异性特征的钙钛矿(包括但不限于mapbi3)材料,使得本次设计的手性超表面结构简单、易制作且成本低,同时也实现了高的cd响应值(0 ~ 0.47)的可调控。

9、本技术从改变钙钛矿(包括但不限于mapbi3)材料厚度、超表面几何相位和电导率三个方面入手,计算并分析了cd值的变化。

10、本技术采用了full stokes验证椭球状态下入射角的变化与圆偏振光吸收的关系;通过引入庞加莱球体模型,对不同的输入极化下,椭圆偏振状态下的stokes矢量参数进行了测试及分析。这为偏振检测功能领域提供了一种新思路。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于钙钛矿材料超表面的高手性可调太赫兹吸波器,其特征在于,包括手性超表面,该手性超表面由周期性排列的结构单元组成;该结构单元包括底层有损耗层(3)和钙钛矿层(1),底层有损耗层(3)与钙钛矿层(1)的边缘相互重合,底层有损耗层(3)与钙钛矿层(1)之间设有中间有损耗层(2);中间有损耗层(2)的形状为数字“17”型。

2.根据权利要求1所述的基于钙钛矿材料超表面的高手性可调太赫兹吸波器,其特征在于,所述底层有损耗层(3)采用有损耗硅材料,中间有损耗层(2)采用有损耗金材料。

3.根据权利要求1所述的基于钙钛矿材料超表面的高手性可调太赫兹吸波器,其特征在于,所述结构单元的长度为Px=2000μm、宽度为Py=1500μm;底层有损耗层(3)的厚度为h3=300μm,中间有损耗层(2)的厚度为h2=1μm,钙钛矿层(1)的厚度为h1=1μm。

4.根据权利要求1所述的基于钙钛矿材料超表面的高手性可调太赫兹吸波器,其特征在于,所述中间有损耗层(2)中,数字“1”和“7”的宽度均为200μm,且数字“1”和“7”的最短距离为50μm。

【技术特征摘要】

1.一种基于钙钛矿材料超表面的高手性可调太赫兹吸波器,其特征在于,包括手性超表面,该手性超表面由周期性排列的结构单元组成;该结构单元包括底层有损耗层(3)和钙钛矿层(1),底层有损耗层(3)与钙钛矿层(1)的边缘相互重合,底层有损耗层(3)与钙钛矿层(1)之间设有中间有损耗层(2);中间有损耗层(2)的形状为数字“17”型。

2.根据权利要求1所述的基于钙钛矿材料超表面的高手性可调太赫兹吸波器,其特征在于,所述底层有损耗层(3)采用有损耗硅材料,中间有损耗层(2)采用有损耗金...

【专利技术属性】
技术研发人员:李依凡娄存广解佩翰刘秀玲
申请(专利权)人:河北大学
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1