基于拓扑和石墨烯的可调谐吸波人工电磁超材料制造技术

技术编号:8531757 阅读:200 留言:0更新日期:2013-04-04 14:02
一种基于石墨烯材料或拓扑材料的可调谐吸波人工电磁超材料,通过在吸波人工电磁超材料中引入拓扑材料或者石墨烯材料,使其吸收峰对应的谐振频率发生改变,从而使吸收光谱的频带具有可调谐性,进而解决吸波人工电磁超材料的频带过窄和不可调谐的问题。本发明专利技术可以通过控制外加电场或温度或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,进而实现具有可调谐工作频带的吸波人工电磁超材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基于拓扑和石墨稀材料的可调谐吸波人工电磁超材料,在许多领域具有广阔的应用前景。
技术介绍
人工电磁超材料是一种人造介质,在自然界并不存在,它利用亚波长的微结构当作类似材料组成单元的原子分子,因其所具有的独特的电磁特性,例如,负折射率效应、负磁导率效应、强圆二向色性、电磁隐身、逆多普勒效应、逆契仑可夫辐射、放大倏逝波、吸波人工电磁超材料等而受到广泛的关注。其中吸波人工电磁超材料的研究近年来已取得了很大成果,但还有许多关键性技术问题厄待解决,如怎样拓宽和智能控制吸波人工电磁超材料的工作频带等。为了解决这些问题,人们做了很多尝试,由此形成了电磁学领域的一个新的热点可调谐吸波人工电磁超材料。2008年,N.1. Landy从负折射率媒质宏观等效电磁参数出发,探讨了人工电磁超材料对入射电磁波达到完美吸收时的电磁参数条件;并试验验证了基于SRR-Wires周期谐振单元人工电磁超材料具有非常好的吸波效果。同年,Hu Tao等人采用相同方法对N.1.Landy的吸波人工电磁超材料结构作了改进,把工作频率提高到了太赫兹频段。美国阿肯色州州立大学V. V. Varadan也对类似SRR-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有可调谐吸收光谱的吸波人工电磁超材料,其特征在于,该吸波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,顶部金属层和氧化层上制作周期性谐振单元阵列。

【技术特征摘要】
1.一种具有可调谐吸收光谱的吸波人工电磁超材料,其特征在于,该吸波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,顶部金属层和氧化层上制作周期性谐振单元阵列。2.一种具有可调谐吸收光谱的吸波人工电磁超材料,其特征在于,该吸波人工电磁超材料是多层结构,衬底材料上生长金属层、介质层、金属层,顶部金属层上制作周期性谐振单元阵列,最后在周期性谐振单元阵列表面镀拓扑材料层或者石墨烯材料层;3.根据权利要求1或2所述的可调谐吸波人工电磁超材料,其特征在于,所述的周期性谐振单元阵列是圆形、矩形、椭圆形、三角形、弧形、十字形、六边形、不对称开环、螺旋结构或共轭卍字形;4.根据权利要求1或2所述的可调谐吸波人工电磁超材料,其特征在于,所述的金属层是Al层、Ag层、Au层、Cu层、Ni层或Pt层。5.根据权利要求1或2所述的可调谐吸波人工电磁超材料,其特征在于,介质层是Al2O3 层、Si3N4 层、MgF2 层或 SiO2 层...

【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:

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