图案石墨烯超材料:设计超薄宽带太赫兹吸收体
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更新于2024-08-27
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"基于有图案石墨烯的超薄宽带太赫兹超材料吸收体的设计"
本文报道了一项关于设计新型太赫兹超材料吸收体的研究成果,该吸收体利用了有图案的石墨烯材料。研究者们创造了一种厚度仅为33.254微米(约为入射波波长的1/7)的超薄结构,它在太赫兹频段表现出优异的宽带吸收性能。具体来说,该吸收体在80%以上吸收率的带宽达到了1.422 THz,这表明它具有显著的频率覆盖范围。
超材料吸收体的关键特性在于其对入射电磁波的高效吸收,而这种基于图案化石墨烯的吸收体表现出了对偏振状态的无关性,这意味着无论入射光的极化方向如何,都能保持稳定的吸收效果。此外,吸收体对入射角的变化也显示出良好的不敏感性,确保了在不同角度下仍能保持其吸收性能。
石墨烯作为一种二维碳材料,由于其独特的电子性质,成为调控太赫兹波吸收的理想选择。在本研究中,通过调整石墨烯的化学电势,可以精确地控制吸收体的吸收能量,这为实现动态调节太赫兹波吸收提供了可能。同时,研究还发现,增加聚酰亚胺中间层的厚度可以进一步提升吸收体的吸收性能,这为优化设计提供了新的途径。
这项工作的创新之处在于将图案化石墨烯应用于太赫兹超材料吸收体的设计,不仅实现了超薄结构,而且扩展了吸收带宽,增强了吸收体的稳定性和可调性。这一研究对于开发太赫兹领域的新型传感器、探测器以及通信设备等具有重要意义,同时也为未来设计高性能的太赫兹器件提供了新的思路和技术基础。关键词包括材料科学、石墨烯、超材料、太赫兹技术、电磁波吸收以及宽带特性。
2023-02-23 上传
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