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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113161758A(43)申请公布日2021.07.23(21)申请号202110462438.1(22)申请日2021.04.27(71)申请人中国人民解放军国防科技大学地址410003湖南省长沙市开福区德雅路109号(72)发明人谢桐杨俊波张振荣陈丁博徐艳红(74)专利代理机构北京风雅颂专利代理有限公司11403代理人刘文博(51)Int.Cl.H01Q15/00(2006.01)H01Q17/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图6页(54)发明名称基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器(57)摘要本发明涉及吸波器领域,具体是基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器,其包括由下至上依次设置的理想电导体层、介质层和双金属圆环,介质层内设置石墨烯层,双金属圆环由同心的第一金属圆环和第二金属圆环构成。石墨烯的表面电导率随费米能级变化,当改变石墨烯的化学势时,本发明可以实现宽带可调性,从而达到可调谐吸收的目的;本发明将双金属圆环和石墨烯层结合设计了一种超材料吸波体,使其不仅具有金属超材料吸波体的高吸收率,又具有石墨烯超材料的调控特性,具有宽带高吸收的特性。本发明结构简单,通过尺寸的比例变换,也可以实现其他波段的电磁波吸收。CN113161758ACN113161758A权利要求书1/1页1.基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器,其特征在于:包括由下至上依次设置的理想电导体层(1)、介质层和双金属圆环,介质层内设置石墨烯层,双金属圆环由同心的第一金属圆环(2)和第二金属圆环(3)构成。2.如权利要求1所述的基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器,其特征在于:所述的介质层有第一介质层(4)和第二介质层(5),第一介质层(4)与理想电导体层(1)相触,第二介质层(5)与双金属圆环相触,石墨烯层位于第一介质层(4)和第二介质层(5)之间。3.如权利要求1或2所述的基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器,其特征在于:所述的石墨烯层有正方形的第一石墨烯层(6)和四个长条形的第二石墨烯层(7)。4.如权利要求3所述的基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器,其特征在于:所述的四个长条形的第二石墨烯层(7)的一端均与第一石墨烯层(6)连接,四个长条形的第二石墨烯层(7)的另一端端面均与介质层的外边缘平齐。5.如权利要求3所述的基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器,其特征在于:所述的理想电导体层(1)的中心、介质层的中心、石墨烯层的中心和双金属圆环的中心位于同一条竖直的直线上。6.如权利要求1所述的基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器,其特征在于:所述的介质层为二氧化硅或其它在太赫兹波段损耗角正切小于0.01的介质材料。7.如权利要求1或2所述的基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器,其特征在于:所述的理想电导体层(1)和介质层均为边长L5=18~22μm的正方形,介质层的厚度H1=8~10μm,石墨烯层的厚度H3=0.34~0.5nm。8.如权利要求7所述的基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器,其特征在于:所述的第二介质层(5)的厚度H2=2~4μm。9.如权利要求1所述的基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器,其特征在于:所述的第一金属圆环(2)的半径R1=5.5~7μm,环宽L3=0.15~0.25μm,第二金属圆环(3)的半径R2=4~5μm,环宽L3=0.45~0.55μm,第一金属圆环(2)和第二金属圆环(3)的厚度H4=0.05~0.15μm。10.如权利要求4所述的基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器,其特征在于:所述的第一石墨烯层(6)的边长L1=9~11μm,第二石墨烯层(7)的宽度L2=1.5~2μm。2CN113161758A说明书1/5页基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器技术领域[0001]本发明涉及吸波器领域,具体是基于金属与石墨烯的可调控超宽带太赫兹吸收器。背景技术[0002]超材料具有超越天然材料电磁特性,是继高分子材料和纳米材料之后最具影响力的新材料,是实现完美透镜和负折射率等光学器件的基础,也因其可行性受到隐身、通信等领域专家的广泛关注。然而完美吸波器又是超材料一个重要分支。自Landy等人在2008年首次提出薄而近乎完美的吸波超材料后,超材料吸收体(MAs)开始了蓬勃的发展。由于很难找到强频率选择性太赫兹吸收器,以至于MAs在太赫兹波段受到重点关注。[0003]太赫兹是指0.1GHz‑10THz,太赫兹的频率高、脉冲短,具有很高的时域频谱信噪比,且光子能量低、穿透性强对物质与人体的破坏较小,所以与X射线相比,太赫兹成像技术更具优势,独特的性质在医学成像、安全