Un nuevo estudio presenta una metasuperficie transformadora basada en una plantilla incrustada zerogap

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IMAGEN: El profesor Dai-Sik Kim y su equipo de investigación en el Departamento de Física de UNIST. vista más

Crédito: UNIST

Un equipo de investigación, dirigido por el profesor Dai-Sik Kim en el Departamento de Física de UNIST, ha desarrollado una nueva técnica para predefinir el patrón de grietas en un sustrato flexible mediante una deposición secuencial de capas metálicas que conduce a la formación de un “nanómetro cero”. espacio, o un “espacio cero”, entre los patrones laterales adyacentes.

Estos huecos, según el equipo de investigación, se abren y recuperan fácilmente con una suave flexión y relajación del sustrato flexible, precisamente a lo largo de los bordes de los patrones previos de longitudes de centímetros. Además, en un patrón prototípico de matrices de rendijas densamente empaquetadas, estos huecos sirven como antenas que logran transparencia para polarizaciones perpendiculares a la longitud del hueco cuando se abren y apagan todas las luces incidentes cuando se cierran. Estas brechas también son completamente sintonizables y curables desde anchos de cero nanómetros hasta varios cientos de nanómetros, lo que lleva a una profundidad de modulación muy alta a lo largo de muchas modulaciones repetidas, señaló el equipo de investigación.

A diferencia de la mayoría de las metasuperficies reconfigurables, que sufren fatiga y una disminución gradual en el rendimiento después de operaciones repetidas, ZET es efectivamente libre de fatiga y puede usarse fácilmente en aplicaciones industriales donde la durabilidad de la muestra es crucial. De hecho, cuando el equipo de investigación investigó la durabilidad de sus muestras ZET, mostraron un rendimiento mejorado con el tiempo incluso después de 10,000 ciclos repetidos de estiramiento / flexión.

“Si bien utilizamos una serie de rendijas como sistema de prueba en este estudio, el método puede extenderse fácilmente a cualquier tipo de patrón con bucles cerrados, como aberturas coaxiales, resonadores de anillo o ranuras”, señaló el equipo de investigación. “Por lo tanto, nuestra tecnología zerogap tiene el potencial de mejorar significativamente todo tipo de componentes ópticos activos y, por lo tanto, encuentra numerosas aplicaciones en el blindaje de ondas electromagnéticas, conversión de polarización y filtros activos, así como en estudios de transporte cuántico que resultan de profundas brechas sub-nanométricas. . “

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Este estudio ha sido realizado conjuntamente por la Universidad Nacional de Seúl y la Universidad Nacional de Kangwon con el apoyo de la Fundación Nacional de Investigación de Corea (NRF). Se puso a disposición en marzo de 2021, antes de la publicación final en la edición de junio de 2021 de Materiales ópticos avanzados.

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