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公开(公告)号：CN114498070A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210255602.6
申请日：2022-03-16
Applicant: 河南工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于石墨烯‑介质‑金属结构的太赫兹双带可调吸收器。该吸收器自下而上依次由金属层，中间介质层和顶层U形石墨烯图案组成，所述上层U形石墨烯图案在x,y方向呈周期排列，底层金属薄膜、中间介质层和顶层U形石墨烯之间相互贴合。本发明主要通过时域有限差分方法计算模拟出太赫兹波段吸收器的吸收光谱，对吸收器结构进行优化，在太赫兹波段实现了一个宽带和一个单带的吸收，并且本发明在不改变器件结构的情况下，通过调节外加电压可有效调谐吸收率的幅值。另外，本发明结构紧凑，制造简单，可用常规的方法进行制作，避免了工艺复杂，几何尺寸大等缺点。
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公开(公告)号：CN115360531A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210912700.2
申请日：2022-07-30
Applicant: 河南工业大学
Abstract: 本发明属于吸波器件技术领域，特别涉及一种集偏振不敏感、宽带可调为一体的太赫兹吸波器，该吸波器从上到下依次由图案化的镂空圆型石墨烯层、电介质层、金属底板组成，所述镂空圆型石墨烯层在x,y方向呈周期性排列，中间电介质层和石墨烯层紧密贴合。本发明结构简单、对称，采用单层图案化石墨烯、介质、和衬底层实现了吸波器的偏振不敏感特性以及宽带吸收效应。此外，石墨烯的电导率可通过施加静电压或化学掺杂可调，本发明在不改变器件结构的情况下，通过调节外加电压可有效调谐吸收率的幅值。该吸波器件偏振不敏感、宽带可调，可在成像、检测、隐身技术等领域有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN114512820A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210380640.4
申请日：2022-04-12
Applicant: 河南工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于倒T型结构的太赫兹吸波器。该吸波器自下而上依次由金属层，中间介质层和顶层倒T型结构的金属材料组成，所述上层倒T型图案在x,y方向呈周期排列，且所述倒T型结构与中间介质层固定连接。本发明合理设计倒T型结构的几何尺寸、晶格周期以及中间介质层的厚度，可以对垂直入射到结构表面的电磁波实现完美吸收的特性。另外，本发明制备工艺简单，能够解决现有的太赫兹波段吸波材料结构复杂、制备困难、对极化敏感等问题，并且可在传感和滤波等方面有着广泛的应用。
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公开(公告)号：CN114498069A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210252844.X
申请日：2022-03-15
Applicant: 河南工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于镂空结构的宽带太赫兹超材料吸收器。该吸收器自下而上依次由金属层，中间介质层和顶层镂空“王”字型石墨烯图案组成，所述上层“王”字型石墨烯图案在x,y方向呈周期排列，底层金属薄膜、中间介质层和顶层镂空王字形石墨烯之间相互贴合。本发明合理设计镂空“王”字型石墨烯结构的几何尺寸、晶格周期以及中间介质层的厚度可以对垂直入射到超材料表面的电磁波实现宽频带完全吸收的特性，并且本发明在不改变器件结构的情况下，通过调节外加电压可有效调谐吸收率的幅值。另外，本发明尺寸小，体积小，制造简单，可用常规的方法进行制作等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116864993A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310951162.2
申请日：2023-07-31
Applicant: 河南工业大学
Abstract: 本发明属于太赫兹吸波技术领域，特别涉及一种基于双层六边形石墨烯可调谐宽带太赫兹超材料吸波器，包括在x、y方向呈周期性排列的单元结构，所述单元结构呈五层结构，自上而下由上石墨烯层、上介质层、下石墨烯层、下介质层和金属基底层依次堆叠而成，所述上石墨烯层和下石墨烯层为六边形石墨烯薄片，且两层六边形石墨烯薄片尺寸、形状相同并呈中心对称结构，上下两层六边形石墨烯薄片的中心处于同一垂直轴线上；所述上介质层和下介质层为TOPAS聚合物；所述金属基底层为金属薄膜。通过调节石墨烯费米能级可以动态调控吸收率的幅值。本发明中的基于双层六边形石墨烯可调谐宽带太赫兹超材料吸波器具有偏振不敏感、高吸收率和宽带可调谐的优点。
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公开(公告)号：CN115020948B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202210522603.2
申请日：2022-05-14
Applicant: 河南工业大学
IPC: H01P1/203
Abstract: 本发明属于滤波器件技术领域，特别涉及一种基于石墨烯的宽带可调谐太赫兹带阻滤波器，包含：衬底层、石墨烯结构及介质层，所述石墨烯结构包含：铺设在衬底层上的第一层石墨烯，和铺设在介质层上的第二层石墨烯，其中，介质层位于第一层石墨烯和第二层石墨烯之间，且第一层石墨烯和第二层石墨烯均由若干平行且等间隔设置的石墨烯带构成。本发明结构简单，仅采用石墨烯、介质、石墨烯和衬底夹层结构来实现带阻滤波效果，便于实施，通过周期性的石墨烯条带状结构来产生太赫兹带阻滤波效应，器件带宽可调谐、性能稳定，具有良好的应用前景，可为微型集成太赫兹器件的制造和应用提供技术支持。
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公开(公告)号：CN115020948A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210522603.2
申请日：2022-05-14
Applicant: 河南工业大学
IPC: H01P1/203
Abstract: 本发明属于滤波器件技术领域，特别涉及一种基于石墨烯的宽带可调谐太赫兹带阻滤波器，包含：衬底层、石墨烯结构及介质层，所述石墨烯结构包含：铺设在衬底层上的第一层石墨烯，和铺设在介质层上的第二层石墨烯，其中，介质层位于第一层石墨烯和第二层石墨烯之间，且第一层石墨烯和第二层石墨烯均由若干平行且等间隔设置的石墨烯带构成。本发明结构简单，仅采用石墨烯、介质、石墨烯和衬底夹层结构来实现带阻滤波效果，便于实施，通过周期性的石墨烯条带状结构来产生太赫兹带阻滤波效应，器件带宽可调谐、性能稳定，具有良好的应用前景，可为微型集成太赫兹器件的制造和应用提供技术支持。
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公开(公告)号：CN114171926A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111482408.3
申请日：2021-12-06
Applicant: 河南工业大学
IPC: H01Q15/00
Abstract: 本发明涉及超材料及太赫兹波应用技术领域，提供了一种基于石墨烯超材料的可调谐太赫兹偏振不敏感电磁诱导透明器件，属于传感和单/双模式光电开关器件领域。一种可调谐电磁诱导透明器件，包括上层图案化层、下层电介质层；所述上层图案化层由开口方形环‑正方形石墨烯周期平铺排列而成。本发明对X方向和Y方向偏振的线偏振光都具有相同的电磁诱导透明现象，在入射波的极化方式改变时，无需更换器件，并且本发明在不改变器件结构的情况下，通过调节外加电压能够实现可调的电磁诱导透明现象，从而对可调太赫兹功能器件的发展具有重要指导意义和参考价值。
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公开(公告)号：CN216928948U
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202221025529.5
申请日：2022-04-30
Applicant: 河南工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于工字型镂空石墨烯的宽带可调吸收器。该吸收器基于超材料设计而成，超材料自下而上依次由金属层，中间介质层和顶层工字型镂空石墨烯图案按照固定的单元周期设计而成，所述结构上层工字型镂空石墨烯图案在x,y方向呈周期排列，底层金属薄膜、中间介质层和顶层工字型镂空石墨烯之间相互贴合。本发明主要通过时域有限差分方法计算模拟出太赫兹波段吸收器的吸收光谱，对吸收器结构进行优化，在2.4THz‑4.3THz波段实现了一个宽带吸收效果，吸收率在95%以上，吸收带宽为1.9Thz；本发明作为吸收器有其灵活可调谐的优势，通过对石墨烯外加电压可有效调谐吸收率的幅值以及吸收宽度。另外，本发明结构简单，可用常规的方法进行制作，避免了工艺复杂，几何尺寸大等缺点。
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