一种具有双阻带的近零折射率超材料

成果编号：33983

价格：面议

完成单位：南通大学

单位类别：其他高校

完成时间：2021年

成熟程度：研制阶段

服务产业领域：电子信息

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发布人：姚娟离线

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超材料是一种具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构材料，其介电常数和磁导率可以通过周期性排列的人工微结构来改变，因此整个超材料在一定频率范围内可以具有普通材料所不具备的电磁波透射折射率。随着科技的发展，人们根据实际应用环境对超材料提出了各种需求。但常见的超材料需要其结构平面垂直于电磁波的传播方向才能起到作用，因此需要占据较大的空间，难以满足紧凑空间下的电磁波调控需求。另一方面，结构平行于电磁波传播方向的超材料即平面超材料鲜有被提出。而平面超材料相对于传统超材料结构而言，结构扁平紧凑，可以更好的应用于高度有限的空间。对于平面超材料而言，其材料特性也与其基础单元结构有关，因此我们可以通过改变其基础单元结构来实现想要的超材料的材料特性，以满足对电磁波进行调控的应用需求。本发明提供一种新型平面超材料，如图该超材料包括一个介质基板，介质基板上印刷多个超材料基础单元，并呈周期性排列组成具有双阻带的近零折射率超材料。该超材料基础单元由一根金属线弯折成8字型结构构成。本发明在实现了较宽带宽的近零折射率频带的同时，将带阻响应引入近零折射率频段的两端

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成果介绍

科技计划：其他：

成果形式：新产品

合作方式：技术转让

参与活动： 2022年高校院所服务苏北五市产学研合作对接活动

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 0 项
已授权专利,其中:发明专利 0 项

成果简介

成果概况

创新要点

提供一种新型平面超材料，在实现了较宽带宽的近零折射率频带的同时，将带阻响应引入近零折射率频段的两端

主要技术指标

构成超材料基础单元的金属带线宽度mw =0.4mm, 超材料基础单元的长ml1 =3.5mm, 超材料基础单元的宽ml2 =3.7mm, 构成超材料基础单元的第1和第11长度ml3 =1.45mm, 第1和第7以及第5和第11金属线的间距mg =0.5 mm, 超材料基础单元与超材料基础单元之间的横向距离dx与纵向距离dy相等，dx = dy =0.6mm, 基板厚度h =0.508mm。加载本发明实施例的具有双阻带的近零折射率超材料前后，天线的回波损耗无明显变化，带宽保持在从8.5GHz到10GHz不变。天线的带内最高增益从6.3dBi提升到8.3dBi,带内增益被提升了2dBi左右。工作频带两端的增益滚降由于本发明超材料双阻带的作用，变的更加陡峭，高频处的阻带抑制提升了约10dB。

其他说明

对于平面超材料而言，其材料特性也与其基础单元结构有关，因此我们可以通过改变其基础单元结构来实现想要的超材料的材料特性，以满足对电磁波进行调控的应用需求。本发明提供一种新型平面超材料，在实现了较宽带宽的近零折射率频带的同时，将带阻响应引入近零折射率频段的两端。

完成人信息

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