基于拓扑和石墨烯材料的具有可调谐梯度力阱的人工电磁超材料制造技术

技术编号:8491185 阅读:253 留言:0更新日期:2013-03-28 18:52
本发明专利技术提供一种基于拓扑和石墨烯材料的具有可调谐梯度力阱的人工电磁超材料,所述的多层人工电磁超材料具有很强的磁偶极子,因此在结构表面会产生很大的梯度力来克服散射力的影响,产生梯度力阱,实现对微粒的有效抓捕。通过改变拓扑材料和石墨烯的介电系数及表面电阻率,可以使人工电磁超材料表面产生方向、大小和谐振频率可变的梯度力阱,从而实现对不同尺寸生物分子的准确抓获和选择。本发明专利技术通过控制外加电场、温度、拓扑材料和石墨烯的厚度,改变拓扑材料和石墨烯的介电系数及表面电阻率,进而在人工电磁超材料表面实现了方向、大小和谐振频率可调谐的梯度力阱。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于拓扑和石墨烯材料的具有可调谐梯度力阱的多层人工电磁超材料,在生命科学、材料科学、物理学、化学、医学及纳米技术等领域具有广阔的应用前旦-5^ O
技术介绍
1986年,Ashkin等发现单独一束高度聚焦的激光就足以形成三维稳定的能量讲, 可以吸引电介质粒子并将其束缚在光腰中央,于是第一个光镊子(单光束梯度力阱)诞生了。由于它可以用来捕获并移动从数十纳米到数十微米的微小粒子,因此光镊技术已经在众多科学领域获得重大发展。梯度力阱是该技术的核心部分,而如何控制梯度力阱的大小、 方向和工作频率是目前该领域的研究热点。2005年,Povinelli等提出在一对相同的谐振腔中,通过控制其谐振模式的相互间的作用,可以改变梯度力阱的方向。2006年,Quidant等提出通过控制入射光的频率和相位,可以控制梯度力阱的大小和方向,进而实现对不同尺寸粒子的选择。2009年,Roels 等提出可以通过改变注入到光波导的光场相位对梯度力阱的方向进行调谐。2010年,Gao 等提出可以通过使用贝塞尔高斯光束对梯度力阱进行调谐。2011年,Rodriguez等人提出通过非对称谐振腔结构对梯度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于拓扑和石墨烯材料的具有可调谐梯度力阱的人工电磁超材料,其特征在于,该人工电磁超材料是多层结构,衬底材料上生长金属层、拓扑材料层或者石墨烯材料层、金属层、氧化层,多层结构上刻蚀周期性谐振单元阵列。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:曹暾
申请(专利权)人:大连理工大学
类型:发明
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