陈雪刚
,
叶瑛
,
程继鹏
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00449
吸波材料是武器装备的重要材料之一,目前朝着"厚度薄、密度低、频段宽、吸收强"的方向发展.本文综述了吸波材料的最新研究方法与进展,并提出了现有研究中存在的不足及进一步研究的方向.目前吸波材料的主要研究方向是制备纳米复合吸波材料,对吸波材料进行表面改性或掺杂改性,以及改变材料的微观形貌和结构设计等.然而现有的研究集中在常规吸波材料上,以摸索性的应用研究为主,缺乏理论的指导和突破性的创新.进一步的研究应以电磁波吸收理论为基础,开发纳米复合吸波材料以及具有结构设计的纳米复合吸波材料,并大力开展智能吸波材料与结构以及超材料吸波材料的研究与开发.
关键词:
吸波材料
,
铁氧体
,
羰基铁
,
碳纳米管
,
纳米复合材料
,
超材料
,
综述
刘欢
,
周鹏博
,
李兴田
,
张涵
,
杨晨
,
陈红
,
王睿
,
王箴
,
李楠
低温物理学报
超导体-铁磁体超材料在静磁场中具有有效的磁屏蔽特性.大部分超材料都是由超导材料和铁磁材料组成,而这种材料的性能主要取决于构成材料的结构,几何尺寸及每种材料的磁导率.本论文将麦克斯韦方程和超材料的设计结合起来,提出一种超导体-铁磁体超材料系统.该系统由两种材料的同轴圆柱体构成,我们研究该系统在直流磁场环境下的屏蔽特性.通过改变屏蔽圆柱体的几何尺寸,我们计算出屏蔽效能从而得到最优屏蔽结构.本论文的工作旨在为核磁共振成像及降低医学器械中的磁场特性提供有效的理论依据.
关键词:
超导体
,
铁磁体
,
超材料
,
屏蔽
刘凌云
,
胡长寿
,
郭彪
材料导报
设计了一个强谐振超材料吸波体,它由电谐环振器(Electric ring resonator)和短导线组合而成.采用数值仿真法,在8~12GHz波段提取了这种超材料的s参数,并计算了其吸渡率.单层超材料吸波体在10.2GHz处达到吸收峰,吸波率达91.3%.多层组合吸渡体在9.72GHz处峰值吸波率接近100%.与传统吸波材料不同的是,该超材料吸波体完全由金属结构组成,通过对介电常数和磁导率的灵活调节,经优化设计即可实现对入射电磁波的高吸收.另外,通过尺寸变化的多层组合结构,利用不同吸波频段的叠加效应,实现了对吸波频带的拓宽.
关键词:
吸波体
,
超材料
,
电谐振器
,
磁导率
,
介电常数
马鹤立
,
宋坤
,
周亮
,
赵晓鹏
功能材料
利用电化学沉积自组装法制备了具有纳米银树枝结构单元的超材料吸收器。该吸收器采用"金属谐振结构单元层-绝缘层-金属层"复合结构,由直径70~140nm、非周期排列的银树枝结构单元,与聚乙烯醇绝缘层和纳米银金属层组合而成。通过改变电化学沉积过程中的条件,如沉积电压和聚乙二醇-20000浓度,可以实现对超材料吸收器吸收频率点数量和吸收强度的可控调节。实验表明这种吸收器可在538和656nm实现强度为21.1%和24.8%的多频吸收。这种超材料吸收器具有制备工艺简单,制备成本低廉,样品工作面积大等特点。
关键词:
可见光
,
超材料
,
吸收器
,
电化学沉积
范宝林
,
向礼琴
,
马鹤立
,
罗春荣
,
赵晓鹏
材料导报
以钛酸正丁酯(TBT)、甲苯和四氯化钛为主要原料,采用溶剂热合成法制备了分级的海胆状氧化钛颗粒,利用化学镀法在其表面镀覆金属银,然后将镀覆银后的颗粒(Ag@TiO2)分散于无水乙醇中,采用流动沉积覆膜的方式,使颗粒均匀地覆盖在涂有PVA的氧化铟锡导电玻璃(ITOG)或普通玻璃(G)基底上.通过组合,制备了结构为ITOG (G)+ PVA+ Ag@ TiO2+ PVA+ ITOG(G)的材料,测试发现该材料在可见光波段存在明显的透射通带和平板聚焦现象.
关键词:
超材料
,
可见光
,
溶剂热合成
,
化学镀
刘冶
,
李竹影
,
张旺洲
,
孙禹宏
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.15.023
利用坐标变换理论,推导出椭圆形和梯形变换空间的电磁参数分布,设计出组合型目标的电磁超材料隐身斗篷.在频率为400MHz的平面横电波(TE 波)垂直入射的条件下,对该斗篷的隐身性能进行数值仿真分析.结果表明,在隐身斗篷的作用下,目标模型内部几乎没有电磁波进入,斗篷以外的电磁场也没有明显的变化,这些现象与理论预测的结果基本一致,体现了所设计的斗篷良好的隐身性能,由此验证了根据坐标变换设计的超材料,在理论上具有控制电磁波传播路径并且不改变外界波场的特性.
关键词:
超材料
,
坐标变换
,
隐身
,
斗篷
,
电磁波
岳彪
,
宋坤
,
曾小军
,
赵晓鹏
材料导报
利用双平板电极电化学沉积法与浸渍提拉法在ITO玻璃基底上制备银树枝十聚乙烯醇十银树枝结构复合材料.探索电压、电解液配比等沉积条件对制备银树枝结构单元的大小、分布、结构的影响;调控提拉参数制备不同厚度的聚乙烯醇介质层;通过扫描电子显微镜和分光光度计研究了聚乙烯醇层的厚度与平整度对复合材料中第二层银树枝的生长及其光学特性的影响.
关键词:
纳米银树枝
,
超材料
,
电化学沉积
,
自下而上
路纲
,
弓巧侠
,
周强
材料导报
提出开口金属环加液晶的三明治超材料结构,将优化的超材料金属环线结构单元与液晶相结合,采用外加电场调节液晶的介电系数,使该结构的负折射响应中心频率可在一定范围内较方便、反复的调整.通过模拟仿真和理论分析证明这是一个可行的结构模型.
关键词:
超材料
,
液晶
,
调控
,
劈裂环结构
周济
功能材料
"超材料(metamaterial)"指的是一些具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构或复合材料.从本质上讲,metamaterial更是一种新颖的材料设计思想,这一思想是通过在材料的关键物理尺度上的结构有序设计来突破某些表观自然规律的限制.从而获得超常的材料功能.迄今发展出的"超材料"包括"左手材料"、光子晶体、"超磁性材料"等.本文就这一领域近年来的发展动向及其在信息技术上的潜在应用做简单的介绍.
关键词:
超材料
,
材料设计
,
左手材料
,
光子晶体
于相龙
,
周济
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.07.020
本文以智能超材料关键技术为主线,基础研究和新产品研发为辅,简要论述近年来智能超材料的发展现状和趋势。根据智能超材料所调控激元的不同,可分为智能电磁超材料,智能机械超材料,智能热学超材料,智能耦合超材料,此外两项关键技术为智能超材料新型设计与仿真技术和材料制备技术与材料基因工程。这些智能超材料在科学基础研究方面涉及超材料中多物理场耦合机制,新型人工原子与人工分子设计,超材料与自然材料的融合,超材料可调性探索和新型传感型超材料机制探求。基础研发和技术拓展将推进智能超材料施展到更加广泛的应用领域,如微型天线及无线互联,光电磁隐身,医学图像上用的完美成像,航空航天和交通车辆所用的智能蒙皮,精密仪器制程与片上实验室集成型超材料等。基于上述国内外智能超材料研究的发展趋势,本文进行了系统性的分类厘清,并分析了其研究现状,给出了我国智能超材料发展的美好愿景。
关键词:
超材料
,
光学超材料
,
机械超材料
,
热学超材料
,
智能耦合超材料