Термокерований трисмуговий метаматеріальний ідеальний поглинач на основі діоксиду ванадію (VO2) для застосування в терагерцовому зв'язку
| Автори | Vutukuri Sarvani Duti Rekha1, Annapantula Sudhakar2, Sudipta Das3 , Namrata Vrajlal Langhnoja4 |
| Афіліація |
1Department of ECE, PVP Siddhartha Institute of Technology, Andhra Pradesh, India 2Department of Electronics and Communication Engineering, GMR Institute of Technology (GMRIT) – Deemed to be University, Rajam, 532127 Andhra Pradesh, India 3Department of Electronics and Communication Engineering, IMPS College of Engineering and Technology, Malda 732103, West Bengal, India 4Department of Electronics and Communication Engineering, Lalbhai Dalpatbhai College of Engineering, 380015 Ahmedabad, Gujarat, India |
| Е-mail | sudhakar.a@gmrit.edu.in |
| Випуск | Том 18, Рік 2026, Номер 2 |
| Дати | Одержано 25 січня 2026; у відредагованій формі 15 квітня 2026; опубліковано online 29 квітня 2026 |
| Цитування | Vutukuri Sarvani Duti Rekha, Annapantula Sudhakar, Sudipta Das, Namrata Vrajlal Langhnoja, Ж. нано- електрон. фіз. 18 № 2, 02019 (2026) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.18(2).02019 |
| PACS Number(s) | 78.67.Pt, 81.05.Xj |
| Ключові слова | Поглинач (2) , Широкосмуговий (20) , Метаматеріал (22) , Терагерцовий (7) , Тридіапазонний, Діоксид ванадію (3) , Золото (4) . |
| Анотація |
Запропонований терагерцовий метаматеріальний поглинач, який використовує особливості фазового переходу діоксиду ванадію (VO2) для досягнення широкосмугових характеристик. У статті представлено інноваційний дизайн терагерцових поглиначів, який є тоншим, має ширшу смугу пропускання та розширений діапазон регулювання, ніж існуючі. Нижній провідний шар із золота (Au), що запобігає поширенню електромагнітних хвиль, діелектрична підкладка із діоксиду кремнію та випромінювальний елемент із діоксиду ванадію (VO2) товщиною 0,4 мкм. Запропонована структура має розміри 16 × 16 × 9,6 мкм3. На робочих частотах запропонована конструкція досягає широкосмугового поглинання з ефективністю поглинання понад 96 % та демонструє видатні характеристики поглинання в широкому діапазоні кутів поляризації навіть при високих температурах. Запропонована структура функціонує на трьох різних частотах: 3,71 ТГц, 6,59 ТГц та 17,2 ТГц. Робочі діапазони частот мають максимальний відсоток поглинання 98,7 %, 97,8 % та 97,7 %, в діапазоні від 3,3 до 4,2 ТГц, від 5,6 до 6,9 ТГц та від 15,5 до 17,5 ТГц відповідно. У терагерцовому спектрі цей унікальний пристрій робить інноваційний внесок, діючи як поглинач, так і відбивач. Поглинач також має ширококутові властивості поглинання та нечутливий до поляризації. Примітно, що запропонований поглинач має регульовані властивості. Для застосувань терагерцового зв'язку може бути доцільним рекомендоване терагерцове тридіапазонне поглинання. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Кінетика росту згустків Ag на мікрокристалах AgBr під дією фемтосекундного імпульсного лазерного випромінювання [02001-1-02001-7]2) Радіаційні дефекти у зелених світлодіодах GaP [02002-1-02002-5]
3) Вплив будови і властивостей перехідної зони між матрицею і наповнювачем на руйнування композиційних покриттів при терті [02003-1-02003-7]
4) Моделювання поширення хвиль у циліндричному хвилеводі з нелінійного метаматеріалу типу Керра за допомогою методу скінченних різниць у часовій області допоміжних диференціальних рівнянь [02004-1-02004-11]
5) Обчислювальна основа на медичних зображеннях для картографування електромагнітного поля та оцінки коефіцієнта питомого коефіцієнта поглинання (SAR) у біологічних тканинах [02005-1-02005-5]
6) Ефект саморозігрівання в GaN діоді з варізонною InGaN мезаструктурою [02006-1-02006-6]
7) Проєктування та аналіз надкомпактної трищілинної шестикутної патч-антени для застосувань в ІоТ у ТГц діапазоні [02007-1-02007-7]
8) Удосконалення чотирьохзондових вимірювань неоднорідних матеріалів [02008-1-02008-5]
9) Термодинамічне моделювання фазового складу структур Si/SiОx, отримуваних фазовим розділенням нестехіометричних оксидів кремнію [02009-1-02009-6]
10) Проєктування та оцінка продуктивності компактної чотирипортової mmWave MIMO-патч-антени, що інтегрує протокол MQTT на частоті 6,6 ГГц у 5G-застосуваннях [02010-1-02010-5]
11) Нанотехнології у ранньому виявленні раку та точній діагностиці: досягнення в нанотехнологіях, технологіях та клінічному застосуванні [02011-1-02011-7]
12) Використання затворів та каналів у графеновому тунельному польовому транзистори (GTFET) у наномасштабі для покращення продуктивності пристроїв [02012-1-02012-5]
13) Незалежні RFID-мітки без орієнтації чіпа з використанням кільцевих структур з квадратними щілинами [02013-1-02013-6]
14) Широкосмугова шестернеподібна щілинна чотирипортова MIMO-антена на підкладці ITO з покращеною ізоляцією за допомогою паразитних впливів для застосувань 5G/WLAN у діапазоні менше 6 ГГц [02014-1-02014-5]
15) Оцінка нанобіосенсорів наступного покоління для виявлення небезпечних біологічних маркерів при захворюваннях [02015-1-02015-5]
16) Низькопрофільна кругла патч-антена у формі півмісяця для застосувань у діапазоні менше 6 ГГц [02016-1-02016-4]
17) Покращення структурних та фізичних властивостей гібридних нанокомпозитів Al 7075–карбід бору–діоксид цирконію [02017-1-02017-7]
18) DGTFET: метод підвищеної чутливості для біосенсорики без міток [02018-1-02018-5]
19) Аналіз низькопрофільної шестикутної патч-антени для бездротового зв'язку наступного покоління [02020-1-02020-4]
20) Багатодіапазонна двослотова кругла кільцева мікросмужкова патч-антена з живленням від CPW для застосувань у міліметровому діапазоні 5G [02021-1-02021-5]
21) Аналіз продуктивності структурованого n-i-p та p-i-n перовскітного сонячного елемента без свинцю на основі Cs2TiI6 [02022-1-02022-4]
22) Залежні від матеріалу варіації сенсибілізації протонного опромінення, опосередкованої наночастинками [02023-1-02023-6]
23) Оптична реакція наноплівок золота та хрому, що залежить від товщини: дослідження ефективності плазмонного зондування [02024-1-02024-5]
24) Електропровідність тонких плівок сплавів CoNi та FeNi [02025-1-02025-7]
25) Польовий транзистор на основі плівки відновленого оксиду графену з поглинаючими шарами ZnO та поруватого кремнію для виявлення іонізуючого випромінювання [02026-1-02026-5]
26) Компактна широкосмугова мікросмужкова патч-антена з використанням часткової заземлювальної площини для застосувань міліметрового діапазону 28 ГГц [02027-1-02027-6]
27) Покращення захоплення світла, кероване TCAD, у кремнієвих фотоелектричних елементах за допомогою спроектованих геометрій наноотворів [02028-1-02028-5]
28) Застосування наночастинок заліза для відновлення хрому [02029-1-02029-8]
29) Структурні та оптичні властивості наностержнів ZnO, синтезованих за допомогою екстракту тулші (Ocimum tenuiflorum): екологічний підхід [02030-1-02030-5]
30) Дослідження електричної поведінки одноперехідних сонячних елементів GaAs/Ge [02032-1-02032-7]
31) Вплив золь-гель обробки та відпалу на нанокристалічні тонкі плівки TiO2 для фотоелектричних застосувань [02033-1-02033-4]
32) Магнітоопір в магнітовпордякованих «симетричних» та «несиметричних» сендвічах з ультратонкими прошарками [02034-1-02034-6]
33) Оптимізація відбивної здатності в біізотропних багатошарових дзеркалах: роль співвідношень хіральних та теллегенівських параметрів [02035-1-02035-6]
34) Моделювання впливу розмірів пор на механічні властивості композитів з металевою матрицею, армованих частинками SiC [02036-1-02036-5]
35) Аналіз методом скінченних елементів оптимізованих наноматеріалів Fe2O3 під дією прикладеного механічного тиску [02037-1-02037-4]
36) Властивості тонких плівок ZnO, легованих Sn, створених шляхом піролізу сонячного розпилення для фотоелектричних застосувань [02038-1-02038-5]
