Vanadium Dioxide Integrated Metasurfaces with Switchable Functionalities at Terahertz Frequencies

二氧化二钒 材料科学 太赫兹辐射 宽带 极化(电化学) 光电子学 带宽(计算) 吸收(声学) 纳米技术 光学 薄膜 电信 计算机科学 化学 复合材料 物理化学 物理
作者
Fei Ding,Shuomin Zhong,Sergey I. Bozhevolnyi
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:6 (9) 被引量:245
标识
DOI:10.1002/adom.201701204
摘要

Abstract Integration of switchable and diversified functionalities into a single metasurface has become an emerging research area that requires dealing with formidable challenges, especially for terahertz (THz) frequencies. Here, polarization‐insensitive and switchable THz metasurfaces are proposed with diversified functionalities that exploit insulator‐to‐metal transition in vanadium dioxide (VO 2 ). The simulations demonstrate that the designed metasurface can be switched from a broadband absorber to a reflecting broadband halfwave plate (HWP). At room temperature, the metasurface efficiently absorbs normally incident waves ranging from 0.562 to 1.232 THz with the total absorption exceeding 90%. Once the temperature is high enough and VO 2 is in its fully metallic state, the metasurface becomes a broadband HWP reflecting over 60% of the incident power with the linear polarization conversion efficiency exceeding 95% within the bandwidth of 0.49 THz. Moreover, the broadband performance is sustained over a wide range of incident angles. To extend the functionalities, metasurface supercell made of several VO 2 antennas is integrated, consequently achieving directional polarization conversion when VO 2 is in its fully metallic state while maintaining broadband absorption at insulating state. The proposed switchable metasurfaces are expected to enable advanced research and smart applications related to other tunable and diverse functionalities at THz frequencies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
LiuKun发布了新的文献求助20
1秒前
光光发布了新的文献求助10
2秒前
米粒完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
科目三应助cardiomyocytes采纳,获得20
3秒前
4秒前
坚强白凝发布了新的文献求助10
4秒前
星辰大海应助王千鹤采纳,获得10
4秒前
现在毕业完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
还行吧发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
Hello应助愉快难胜采纳,获得10
8秒前
小马哥完成签到,获得积分10
9秒前
12345完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
ASYA发布了新的文献求助10
10秒前
弥海砂完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
ZBL完成签到,获得积分10
12秒前
红晕发布了新的文献求助10
12秒前
Gilbert发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
sanhaoxuesheng完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
yyyyyyyyjx完成签到,获得积分10
16秒前
好好好人发布了新的文献求助10
16秒前
科研肖发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
赘婿应助Gilbert采纳,获得10
18秒前
轻松的化蛹完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
21秒前
鑫7发布了新的文献求助10
23秒前
今后应助科研老王采纳,获得10
23秒前
23秒前
机智绿真发布了新的文献求助10
24秒前
qcck完成签到,获得积分10
25秒前
饱满鲂完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 830
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3248155
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2891468
关于积分的说明 8267679
捐赠科研通 2559577
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1388384
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 650734
邀请新用户注册赠送积分活动 627687