一种基于相变材料的可调谐左手超材料

摘要

本发明提供一种基于相变材料的可调谐左手超材料。通过在基于多层结构的左手超材料中引入相变材料，使其负折射率的工作频带具有可调谐性，从而解决左手超材料工作频段窄的技术问题。本发明利用相变材料介电系数随外加电场或温度改变而变化的特性，实现左手超材料工作频率的可调谐功能，最大调节幅度可达43％。

主权项

一种基于相变材料的可调谐左手超材料，其特征在于，该左手超材料是基于多层结构的周期孔阵列；所述的多层结构是通过在玻璃衬底上生长金属层、相变材料层、金属层和氧化层而成，金属层的宽度在1微米至2厘米、高度在20纳米至10微米，相变材料层宽度在1微米至2厘米、高度在20纳米至10微米；氧化层宽度在1微米至2厘米、高度在1纳米至1微米；周期性孔矩阵孔是三角形、方形、圆形、椭圆形、弧形、十字形或六边形；孔的宽度在20纳米至1微米、高度在60纳米至30微米；相变材料层是GeTe、 Ge₂Sb₂Te₅、Ge₁Sb₂Te₄、Ge₂Sb₂Te₄、Ge₃Sb₄Te₈、Ge₁₅Sb₈₅或Ag₅In₆Sb₅₉Te₃₀；所述的基于相变材料的可调谐左手超材料可以通过控制外加电场或温度，改变相变材料介电系数，进而调谐左手超材料中负折射率和负磁导率的工作频率。