拟议中的超材料可广泛应用于传感和隐形技术等领域
发布时间：2023-07-18 08:00:00 阅读数： 71
图表摘要。来源：《欧洲物理杂志D》（2023年）。DOI: 10.1140/epjd/s10053-023-00658-w
超材料是一种人造材料，正如其前缀 "meta"（在希腊语中意为 "在......之后 "或 "超越......"）所表示的那样，它具有电磁特性和其他自然界不具备的特性。
超材料具有负折射、完美透镜和隐形等特性，这些特性源于这些物质的晶格设计组成而非实际组成材料，因此超材料已成为热门研究课题。
特别是，材料科学家们正在积极寻找具有可控共振特性的电磁辐射 "完美吸收体 "超材料，从而将其广泛应用于太阳能电池、热辐射成像、传感技术甚至隐形技术等领域。
在《欧洲物理杂志D》（The European Physical Journal D）发表的一篇新论文中，巴基斯坦白沙瓦伊斯兰学院（Islamia College Peshawar）物理系研究员沙赫扎德-安瓦尔（Shahzad Anwar）和他的同事记录了一种三波段完美超材料吸收器的设计方案。这种新型超材料可应用于传感器、滤波器和隐形技术。
"这项工作的目的是实现多波段超材料吸收器，并提高多波段吸收器的传感性能，使其在光学滤波器和传感设备中得到潜在应用，"作者写道。"我们工作的新颖性主要体现在两个方面。首先，它简化了太赫兹区域多波段超材料吸收体的设计结构。其次，它提高了多频带超材料吸波材料的传感性能，这对改进传感设备的设计大有裨益"。
该团队提出的设计包括一个金色金属阵列、一个金属层以及两者之间的介电间隔。研究小组的测试表明，这种超材料完美吸收器在1.655太赫兹、1.985太赫兹和2.86太赫兹频率上有三个共振频率，平均吸收率接近95%。
作者还发现，通过改变他们提出的材料的结构参数，可以调整其谐振模式的频率。
"他们补充说："这些结果表明，就传感性能而言，高阶共振响应远远大于基模共振响应。"换句话说，这些研究为我们提供了一种设计高灵敏度传感器的新方法。
参考资料
Shahzad Anwar et al, Triple-band terahertz metamaterial absorber with enhanced sensing capabilities, The European Physical Journal D (2023). DOI: 10.1140/epjd/s10053-023-00658-w
