一种宽频带太赫兹吸波体制造技术

本说明书实施例提供了一种同时兼顾超宽带且高吸收的太赫兹吸波体。它自上而下图案依次由宽型十字架金属金、IT0薄膜、SiO2层、中间镂空十字型的金属金组成。通过调整各层模型尺寸，让其在波长范围为1530nm

【技术实现步骤摘要】
一种宽频带太赫兹吸波体


[0001]本申请涉及电磁波和人工电磁材料
，尤其涉及一种宽频带太赫兹吸波体。

技术介绍

[0002]近年来，在材料、化学、医药学、雷达等诸多领域，太赫兹有着广泛的应用。太赫兹辐射源和探测器的发展，在很大程度上促进了太赫兹辐射理论和应用的研究。传统的太赫兹吸波材料吸收率较低，吸收频带窄，且尺寸规模较大。随着电磁波技术的发展，电磁兼容、电磁兼容的进一步研究深化，在吸波材料材料领域有了很大的突破。宽频带吸波材料是一种以吸波材料的电磁设计为基础，根据设计的要求选取合适的介质层，进而做出与应用需求相适应的制造工艺。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请实施例提供了一种宽频带太赫兹吸波体，具有较宽的频带且吸收率可以达到90％以上，并且结构简单，尺寸很小，制作方便，可以应用于上述
技术介绍
的一些领域。
[0004]为解决上述技术问题，本说明书实施例是这样实现的：
[0005]本说明书实施例提供的一种宽频带太赫兹吸波体，包括：顶层十字型金层、介质层和底部镂空十字型金层，其中，所述顶层十字型金层和所述底部镂空十字型金层的长宽尺寸一样，厚度不一致，所述介质层的材料在太赫兹红外波段有宽频带高吸收的特性。
[0006]可选的，所述介质层为IT0薄膜和SiO2层，其中，所述IT0薄膜靠近所述顶层十字型金层设置。
[0007]可选的，所述ITO薄膜的厚度为20
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40nm，宽度为400
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500nm。
[0008]可选的，所述ITO薄膜的厚度为30nm，宽度为460nm。
[0009]可选的，SiO2的厚度为150
‑
250nm。
[0010]可选的，SiO2的厚度为200nm。
[0011]可选的，所述顶层十字型金层的长为250
‑
350nm，宽为150
‑
250nm，厚度为10
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60nm，所述底部镂空十字型金层的厚度为30
‑
150nm。
[0012]可选的，所述顶层十字型金层的长为300nm，宽为190nm，厚度为40nm，所述底部镂空十字型金层的厚度为110nm。
[0013]可选的，所述宽频带太赫兹吸波体的尺寸为纳米。
[0014]可选的，所以顶层十字型金层、底部镂空十字型金层和ITO薄膜选用Drude模型参数。
[0015]本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
[0016]本专利技术实现了一种同时兼顾超宽带且高吸收的太赫兹吸波体。它自上而下图案依次由宽型十字架金属金、IT0薄膜、SiO2层、中间镂空十字型的金属金组成。通过调整各层模
型尺寸，让其在波长范围为1530nm
‑
1950nm之间达到带宽400nm以上吸收率为90％以上的宽频带吸收。
[0017]本专利技术提供的宽频带太赫兹吸波体，结构简单，调试时只采用简单的旋转、模型尺寸增减来达到所需要的结果。
附图说明
[0018]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0019]图1为本专利技术实施例的宽频带太赫兹吸波体的主视图结构示意图；
[0020]图2为图1的底部结构视图；
[0021]图3为本专利技术实施例的宽频带太赫兹吸波体的初步测试谐振曲线；
[0022]图4为本专利技术实施例的宽频带太赫兹吸波体的仿真吸收曲线。
具体实施方式
[0023]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0024]以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
[0025]本专利技术所涉及的一种宽频带太赫兹吸波体是基于单个谐振单元实现所需要的吸波性能，也就是说该宽频带太赫兹吸波体仅包含了一个吸波谐振单元，如图1所示，自上而下分别是：十字型金属金、ITO薄膜、SiO2层、中间为镂空十字型的金属金层。其中，顶层十字型金层与底部镂空十字型金的长宽尺寸一样，厚度不一致。通过调整各层模型的尺寸来达到权利要求的目的。
[0026]其中，所述宽频带太赫兹吸波体的尺寸为纳米。因其尺寸很小，所以顶层十字型金层、底部镂空十字型金层和ITO薄膜选用Drude模型参数。
[0027]其中，ITO薄膜的厚度为20
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40nm，宽度为400
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500nm；SiO2的厚度为150
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250nm；顶层十字型金层的长为250
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350nm，宽为150
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250nm，厚度为10
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60nm，所述底部镂空十字型金层的厚度为30
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150nm。
[0028]当顶层十字型金层的长为300nm，宽为190nm，厚度为40nm，ITO薄膜厚度为30nm，SiO2层厚度为200nm，底层金的厚度为110nm时，得到了如图2的仿真吸收曲线。继续测试，通过调整顶层十字型金层的和底部十字型镂空的旋转角度，会对其宽频带有影响，在顶层金向右旋转45度，底层镂空十字型向右旋转15度时，得到了如图4所示的吸收曲线，频带宽度进一步得到了提升，从而达到了在宽频带为1530
‑
1950nm之间吸收率为90％以上的太赫兹吸收曲线，达到了权利要求的目的。
[0029]ITO制备工艺：
[0030]以In(NO3)3.5H2O和SnCl4.5H2O作为无极反应物，柠檬酸为络合剂，乙二醇为聚合剂，双蒸馏水和无水乙醇为分散溶剂，制备ITO纳米颗粒。
[0031](1)用PC溶胶
‑
凝胶法制备ITO纳米粉末。
[0032]1.将In(NO3)3.5H2O和SnCl4.5H2O溶解与相同重量比例的双蒸馏水和无水乙醇中。
[0033]2.加入柠檬酸和乙二醇，在40℃下搅拌40min。
[0034]3.将搅拌后的该溶液在120℃下回流3小时。
[0035]4.将所获得的溶胶在开放的油浴中缓慢加热18小时，油浴的温度在90℃左右。
[0036]5.将获得是湿凝胶在140℃直接加热4小时。
[0037]6.然后在200℃下加热30min干燥。
[0038]7.将所获得的干凝胶在350℃的自然空气舱内退回一小时，然后让其慢慢冷却到室温。从而获得所需要的ITO纳米颗粒。
[0039](2)运用磁控溅射，利用阴极溅射原理进行镀膜。以SiO2作衬底，膜层粒子来源于辉光放电中，氩离子对阴极ITO本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽频带太赫兹吸波体，其特征在于，包括：顶层十字型金层、介质层和底部镂空十字型金层，其中，所述顶层十字型金层和所述底部镂空十字型金层的长宽尺寸一样，厚度不一致，所述介质层的材料在太赫兹红外波段有宽频带高吸收的特性。2.如权利要求1所述的宽频带太赫兹吸波体，其特征在于，所述介质层为IT0薄膜和SiO2层，其中，所述IT0薄膜靠近所述顶层十字型金层设置。3.如权利要求2所述的宽频带太赫兹吸波体，其特征在于，所述ITO薄膜的厚度为20
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40nm，宽度为400
‑
500nm。4.如权利要求3所述的宽频带太赫兹吸波体，其特征在于，所述ITO薄膜的厚度为30nm，宽度为460nm。5.如权利要求2所述的宽频带太赫兹吸波体，其特征在于，SiO2的厚度为150
‑
250nm。6.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：方明，康美军，徐珂，冯健，肖志成，程荣生，刘星晨，刘晨冉，黄志祥，
申请(专利权)人：安徽大学，
类型：发明
国别省市：