Tie Jun Cui 1 , Shuang Zhang 2 , Andrea Alù 3 , Martin Wegener 4 , Sir John Pendry 5 , Jie Luo 6 , Yun Lai 7 , Zuojia Wang 8 , Xiao Lin 8 , Hongsheng Chen 8 , Ping Chen 7 , Rui-Xin Wu 7 , Yuhang Yin 9 , Pengfei Zhao 9 , Huanyang Chen 9 , Yue Li 10 , Ziheng Zhou 10 , Nadar Engheta 11 , Viktar Asadchy 12 , Constantin Simovski 13 , Sergei Tretyakov 13 , Biao Yang 14 , Sawyer D. Campbell 15 , Yang Hao 16 , Douglas H. Werner 15 , Shulin Sun 17 , Lei Zhou 17 , Su Xu 18 , Hong-Bo Sun 10 , Zhou Zhou 19 , Zile Li 19 , Guoxing Zheng 19 , Xianzhong Chen 20 , Tao Li 7 , Shining Zhu 7 , Junxiao Zhou 21 , Junxiang Zhao 21 , Zhaowei Liu 21 , Yuchao Zhang 22 , Qiming Zhang 22 , Min Gu 22 , Shumin Xiao 23 , Yongmin Liu 24 , Xianzhe Zhang 24 , Yutao Tang 25 , Guixin Li 25 , Thomas Zentgraf 26 , Kirill Koshelev 27, Yuri Kivshar 28 , Xin Li 29 , Trevon Badloe 30 , Lingling Huang 29 , Junsuk Rho 30 , Shuming Wang 7 , Din Ping Tsai 31 , A. Yu.Bykov 32 , A.V.Krasavin 32 , A.V.Zayats 32 , Cormac McDonnell 33 , Tal Ellenbogen 33 , Xiangang Luo 34 , Mingbo Pu 34 , Francisco J. Garcia-Vidal 35 , Liangliang Liu 36 , Zhuo Li 36 , Wenxuan Tang 1 , Hui Feng Ma 1 , Jingjing Zhang 1 , Yu Luo 37 , Xuanru Zhang 1 , Hao Chi Zhang 1 , Pei Hang He 1 , Le Peng Zhang 1 , Xiang Wan 1 , Haotian Wu 1 , Shuo Liu 1 , Wei Xiang Jiang 1 , Xin Ge Zhang 1 , Cheng-Wei Qiu 38 , Qian Ma 1 , Che Liu 1 , Long Li 39 , Jiaqi Han 39 , Lianlin Li 40 , Michele Cotrufo 3 , C. Caloz 41 , Z.-L. Deck-Léger 41 , A. Bahrami 41 , O. Céspedes 41 , E. Galiffi 3,5 , P. A. Huidobro 42 , Qiang Cheng 1 , Jun Yan Dai 1 , Jun Cheng Ke 1 , Lei Zhang 1 , Vincenzo Galdi 43 , Marco Di Renzo 44 1 - Southeast University, Nanjing 210096, China 2 - The University of Hong Kong, China 3 - City University of New York, United States of America 4 - Karlsruhe Institute of Technology, Germany 5 - Imperial College London, United Kingdom 6 - Soochow University, China 7 - Nanjing University, China 8 - Zhejiang University, China
摘要。此迷你审查研究了超材料的最突出的特征和用法,例如用于生物医学应用的基于超材料和超材料启发的RF组件。重点是用于传感和成像系统的应用,可穿戴和可植入的天线,用于遥测,并用作可触发吸收剂的超材料,以防止极端电磁(EM)辐射。提出了有关超材料组成,实施和幻影准备的简短讨论和趋势。本综述旨在编译最先进的生物医学系统,这些系统利用超材料概念以某种形式或另一种形式增强其性能。目标是突出超材料的各种应用,并证明不同的超材料技术如何影响从RF到THZ频率范围的EM生物医学应用。的见解和开放问题,从而阐明了原型制作过程。
另外,通过用lubri-lubri-colding油浸没以替换晶格中的空气,可以创建一个湿滑的液体液体表面(SLIPS),而几乎没有对液滴运动的抵抗力。[7,8]然而,超疏水性范围的普遍范式是,晶格的静态排列确定可与接触液滴相互作用的固体表面分数,从而使表面的润湿性相互作用。几乎没有关注如何动态地重新构建晶格结构,以及对表面本身湿润的影响的影响。同时,在超材料的领域中,已经意识到结构在确定异常物质特性中具有深远的重要性。[9-12]尤其是,辅助机械超材料具有违反直觉的特性,当它们拉伸时它们会朝着正交方向扩展。[13 - 16]因此,与常规材料不同,辅助晶格可以通过在其固体组件之间创造额外的空间(沿拉伸方向和正交方向)扩展,而其固体组件本身并不伸展或压缩。由于表面上的固体对空分控制极端非润湿和极端润湿,因此辅助材料似乎是新型应变控制功能润湿材料的候选者。的方法来制造具有结构特征的辅助超材料,足以探索其动态重新构造对元图本身润湿性的影响。激光微加工,飞秒激光诱导的两光子聚合和使用软光刻[17]和数字微肌器械投影印刷[18]报道了孔尺寸降低至≈100μm的金属,玻璃和聚合物的辅助微观结构,孔径降低至≈100μm。
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摘要:对光与物质之间强耦合的研究是研究的重要领域。它的重点不仅源于出现众多引人入胜的化学和物理现象,而且通常是新颖和意外的,而且还源于其为新颖的化学,电子,电子和光子设备设计核心组件设计的重要工具集,例如量子,量子量,量子,量子,激光,放大器,模块化器,传感器,传感器,以及更多。已经证明了各种配置系统和光谱制度的强耦合,每个耦合均具有独特的功能和应用。从这个角度来看,我们将重点关注该研究领域的一个子区域,并讨论超材料和光子频率下的强烈耦合。超材料本身就是电磁谐振器,作为“人工原子”。我们概述了最新进步的概述,并概述了这一跨学科科学的重要和有影响力的领域中可能的研究指示。
摘要:对光与物质之间强耦合的研究是研究的重要领域。它的重点不仅源于出现众多引人入胜的化学和物理现象,而且通常是新颖和意外的,而且还源于其为新颖的化学,电子,电子和光子设备设计核心组件设计的重要工具集,例如量子,量子量,量子,量子,激光,放大器,模块化器,传感器,传感器,以及更多。已经证明了各种配置系统和光谱制度的强耦合,每个耦合均具有独特的功能和应用。从这个角度来看,我们将重点关注该研究领域的一个子区域,并讨论超材料和光子频率下的强烈耦合。超材料本身就是电磁谐振器,作为“人工原子”。我们概述了最新进步的概述,并概述了这一跨学科科学的重要和有影响力的领域中可能的研究指示。
超材料是具有不同寻常的独特性能和高级功能的工程材料,是其微体系结构的直接结果。虽然初始特性和功能仅限于光学和电磁学,但在许多不同的研究和实践领域中都有应用的许多新型元材料,包括声学,力学,生物材料和热工程,在过去的十年中已经出现。本社论是特殊问题的序幕,其标题与这些指示中的许多精选研究相同。特别是,我们回顾了超材料设计和制造中一些最重要的发展,重点是最新类别。我们还建议一些未来研究的指示。
超材料,源于希腊语“meta”,意为“超越”,是一种具有独特属性和能力的人造材料。其显著特征在于其结构,由重复的晶胞组成。这些材料的属性主要由晶胞的几何形状而非材料成分决定,在天然材料中并不存在。主动超材料是超材料的一个子类别,其晶胞能够响应外部触发或刺激而改变其几何形状,从而相应地改变其属性。通过操纵这些刺激,主动超材料展现出可调节属性的卓越能力,从而显著增强其功能性和适用性。在众多不同类型的主动超材料中,磁机械超材料通过应用外部磁场(一种快速、可逆且不受束缚的驱动方法)具有独特的形状重构和属性调节优势。图 1(a) 展示了磁机械超材料的一般机制。通常,磁机械超材料的晶胞部分具有专门设计的磁化方向。当受到外部磁场(通常由永磁体或电磁线圈产生)时,磁机械超材料的磁化部分会经历磁扭矩,从而导致形状转变为致动模式。该过程是可逆的,在移除磁场后,或者在某些情况下施加反向磁场后,磁机械超材料会恢复到其初始模式。此外,制造磁机械超材料有两种策略。第一种选择是将磁性粒子嵌入软聚合物材料中,形成磁性软复合材料 [2、3],第二种选择是插入永久刚性磁体
本文介绍了一种用于内隔墙的船用夹层板的屈曲分析研究,该夹层板具有多层石墨烯纳米片 (GPL)/聚合物复合面板。芯层考虑了三种不同的形状:方形、蜂窝状和具有负毒比的凹入蜂窝状。假设面板由石墨烯纳米片 (GPL) 增强的聚合物基质组成。使用 Halpin-Tsai 的微机械方法确定顶层和底层的有效杨氏模量以及有效泊松比和质量密度的混合规则。基于新的五阶剪切变形理论对墙夹层板进行建模。采用汉密尔顿原理获得板运动的控制微分方程。所提出的公式和结果的准确性得到了验证,并通过与文献中可用的结果高度一致证明了其准确性。基于我们的结果,我们指出了蜂窝芯的蜂窝结构对船用内墙夹层板临界屈曲载荷的影响。此外,还利用 Galerkin 方法说明了厚度、纵横比、石墨烯纳米片重量分数和几何参数对临界屈曲载荷的影响。这项研究的成果可能有助于创造更高效的工程应用,特别是在海洋和船舶工业中。