Nanolayered VO2-Based Switchable Terahertz Metasurfaces as Near-Perfect Absorbers and Antireflection Coatings

太赫兹辐射 材料科学 涂层 吸收(声学) 光电子学 石墨烯 反射(计算机编程) 极化(电化学) 传输(电信) 光学 纳米技术 电信 物理 化学 物理化学 计算机科学 复合材料 程序设计语言
作者
Jiahao Ge,Yaqian Zhang,Hongxing Dong,Long Zhang
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:5 (4): 5569-5577 被引量:40
标识
DOI:10.1021/acsanm.2c00531
摘要

Achieving absorption–transmission switchable devices is still a great challenge due to the complex competitions among absorption, reflection, and transmission. Here, we propose a nanolayered terahertz (THz) metasurface exhibiting switchable functionality from quad-band near-perfect absorption to strongly enhanced transmission. The switchable performances are attributed to the electrical tunability of graphene and insulator–metal transition in vanadium dioxide (VO2). When VO2 functions as a metal, the proposed metasurface performs as a quad-band perfect absorber. The four absorption peaks can be effectively adjusted by altering the related graphene Fermi energy levels. When VO2 is in an insulating state, the proposed device functions as a THz antireflection coating, which diminishes reflection and substantially enhances transmission. In addition, a theoretical interference model is employed to clarify the physical mechanisms behind the near-perfect absorber and antireflection coating. The obtained theoretical results significantly agree with the numerical simulations. Furthermore, owing to the rotationally symmetric patterns, the performances of both the quad-band perfect absorber and antireflection coating are rather insensitive to light polarization and angle of incidence. Hence, our results can facilitate the progress of nanoscale switchable metadevices in the THz regime.
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
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
饱满的莛发布了新的文献求助10
1秒前
不安乐瑶发布了新的文献求助10
1秒前
chen发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
隐形曼青应助典雅君浩采纳,获得10
3秒前
上官若男应助ZUIZUI采纳,获得10
3秒前
hygge完成签到,获得积分20
3秒前
杀出个黎明举报求助违规成功
4秒前
浦肯野举报求助违规成功
4秒前
不秃吧举报求助违规成功
4秒前
4秒前
大力的涵柏完成签到 ,获得积分10
4秒前
糖卜里卜完成签到,获得积分10
4秒前
creepppp完成签到,获得积分10
5秒前
苏幕遮发布了新的文献求助30
6秒前
飞快的超短裙完成签到 ,获得积分10
6秒前
杀出个黎明举报求助违规成功
8秒前
浦肯野举报求助违规成功
8秒前
HeAuBook举报求助违规成功
8秒前
8秒前
HJJHJH发布了新的文献求助30
9秒前
共享精神应助随便采纳,获得10
9秒前
creepppp发布了新的文献求助10
10秒前
科目三应助自信的芝麻采纳,获得10
11秒前
杀出个黎明举报求助违规成功
11秒前
wyh99举报求助违规成功
11秒前
HeAuBook举报求助违规成功
11秒前
11秒前
留胡子的菠萝完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
13秒前
15秒前
杀出个黎明举报求助违规成功
15秒前
wyh99举报求助违规成功
15秒前
wy.he举报求助违规成功
15秒前
15秒前
汉堡包应助haha采纳,获得10
16秒前
cua完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
今夜有雨发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Römisch-Germanische Forschungen 1000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Green Fire Retardants for Polymeric Materials 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7617640
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9192932
关于积分的说明 19702139
捐赠科研通 7190151
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3272050
关于科研通互助平台的介绍 2434828
邀请新用户注册赠送积分活动 2267143