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通过机械超材料的局部编程来设计形状变形行为
易于解除的概念只能通过概念来实现。[1-3]已经在许多尺度和不同的外部触发器上研究了设备中特定形状变形行为的实现。[4]一方面，在系统级别上有许多方法通常由电动机[3,5]压电剂[6,7]或多物质系统驱动，例如，二型。[8]另一方面，通过适应微结构的几何形状可以实现形状变形。这可以在原子量表上进行，例如，使用相变和梯度以及μm -cm水平。多年来，在材料中设计了诸如Poisson的比率（PR）和Young模量之类的线性有效属性。[9] Greaves等。[10]介绍了结构并实现属性的概述。在1990年代已经显示了极端材料的弹性张量，[11]但是它们的实际实力主要是近年来制造技术的发展驱动的。在超材料中，定期布置的单元细胞的特性克服了自然界中发现的特性[12,13]（例如，负PR [14-16]和高刚度 - 重量率[17]）。此外，添加剂制造可以轻松地更改材料本地单元单元的几何特征（梁厚度，角度）。这种方法可以使所谓的渐变材料中材料特性的不均匀分布，在加载过程中可能导致不同的形状。可以用处理函数和如果以前的条件来描述这种行为。[18–21]设计形状变形行为不仅需要控制恒定属性，而且还需要控制它们进化的方式，例如菌株依赖性PR。在本文中，我们提出了在单位细胞中整合机械机制的不同方式，从而导致各种非线性弹性（但仍然受控）行为。细胞已组装成宏观材料，并且通过适应晶胞的几何参数的适应，局部调整了功能和条件。分布在材料中的不同特性（刚度，PR）的组合导致垂直于施加载荷的特定形状，也显示在参考文献中。[18,19]。此外，逻辑语句允许我们对材料形状进行全局程序。在下文中，我们将显示三种情况如何从增加应变下从初始形状转换为目标形状（见图1）。在第一种情况下，目标形状
SR2+和Zr4+掺杂的Batio3巨大介电常数超材料的增强的介电特性
摘要。Batio 3是钙钛矿结构的最重要功能材料之一，广泛用于电子工业中。但是，Batio 3的介电介电常数仍然相对较低，这极大地限制了其在具有巨大介电介电常数的超材料中的实际应用。在这项工作中，（Ba 100 x Sr X）（Ti 100 Y Zr Y）O 3复合陶瓷是通过实心烧结方法制造的。令人惊讶的是，（ba 100 x Sr x）（ti 100 y zr y）o 3复合陶瓷材料的介电性能分别依赖于A位置和B位置的Sr 2+和Zr 4+的占用。因此，通过调整SRTIO 3和BAZRO 3的掺杂量，介电介电常数为28287（65°C，1 kHz），以及在（ba 90 sr 10）（ba 90 sr 10）中的高分子分解强度为84.47 kV/cm，是在214％的范围内，是214％的13％and 13％，是214％的13％。 （BA 99 SR 1）（Ti 99 Zr 1）O 3复合陶瓷。此外，通过有限的元素模拟确定了介电介电常数显着增加的原因，并探索了复合陶瓷材料的分解机制。这项工作提供了一种构建高介电介电常数复合陶瓷的简便方法，即（BA 100 X SR X）（Ti 100 Y Zr Y）O 3复合陶瓷在电子和静电储能存储电容器方面具有广泛的应用前景。
智能材料及声学超材料低频吸声研究进展
吴玉成现为合肥工业大学特聘教授、博士生导师。2000年获中国科学院凝聚态物理博士学位。目前的研究兴趣主要集中在聚变材料、能源相关材料和功能纳米材料上。他曾在世界各地担任各种学术职务，包括圣安德鲁斯大学名誉教授（2013-）、皇家墨尔本理工大学客座教授（2012-）、中国微米纳米技术学会理事（2012-）、国家先进能源环境材料国际科技合作基地主任（2017-）。他在Science Advances、Advanced Materials、Advanced Functional Materials、ACS Nano等期刊上发表了300多篇同行评议科学论文，总引用次数超过12 000次。
可依赖于双层机械超材料对撞击器质量和速度的动力吸收能力
使用替代机制来耗散或散射，双态结构和机械超材料已经显示出有望通过将能量锁定到紧张的材料中来减轻影响的有害影响。在本文中，我们扩展了通过双层超材料吸收吸收的先前工作，以探索动能传递对撞击器速度和质量的依赖性，而应变速率超过10 2 s -1。我们观察到对两个影响器参数的依赖性很大，范围从比比较线性材料的显着性能到更差的性能。然后，我们将性能的可变性与系统中的孤立波的形成相关联，并在动态载荷下对理想化的能量吸收能力进行分析估计。此外，我们发现对阻尼的依赖性显着，并在系统内部的单个波传播中存在定性差异。这项研究中揭示的复杂动力学是为将双材料超材料应用于包括人类和工程系统冲击和影响保护设备在内的应用的潜在未来指南。
通过神经加速进化策略实现具有目标非线性响应的机械超材料的逆向设计
机械超材料最近成为一种有效的平台，可用于设计由几何形状而非成分支配的机械行为系统。[5–8] 虽然最初的努力集中在设计具有线性区域负特性的超材料，[9–12] 但最近有研究表明，通过在架构中引入易发生弹性不稳定的细长元素，可以触发高度非线性响应（通常伴随着较大的内部旋转）。[5,13] 这些非线性行为不仅表现出非常丰富的物理特性，而且还可用于实现高级功能，如形状变形[14,15]、能量吸收[3,16–18]和可编程性。[19–21] 虽然众所周知可以通过改变底层几何形状来调整这些功能，但识别导致目标非线性响应的架构并非易事。已经建立了稳健而高效的算法来指导线性范围内目标响应结构的设计。这些算法包括基于梯度的方法，如形状 [22] 和拓扑 [23] 优化，以及机器学习算法。[24–27] 然而，这些方法不能直接应用于非线性机械超材料的逆向设计。这是因为非线性系统的能量图景通常显示由大能量屏障隔开的多个最小值，因此导航非常具有挑战性。为了有效地探索这样的能量图景，已经成功使用了元启发式算法，如进化策略 [28–30]、遗传算法 [31] 和粒子群优化 [32]。此外，由于这些算法需要多次求解正向问题，最近的努力集中在通过将它们结合起来降低计算成本
使用声学超材料数字量子模拟计算平台为材料模拟奠定基础
摘要 我们提出了一种外部驱动声学超材料模型，该模型由耦合声波导的非线性平行阵列组成，支持逻辑 phi 位，即量子位 (qubit) 的经典类似物。相关多 phi 位系统的描述强调了在相应的希尔伯特空间中表示 phi 位和多 phi 位矢量状态的重要性。实验数据用于演示单 phi 位 Hadamard 门和相移门的实现。三 phi 位系统还用于说明多 phi 位门以及简单类量子算法的开发。这些演示为基于声学超材料的数字量子模拟计算平台的实现奠定了基础，该平台可以实现类量子门，并可能成为模拟材料的高效平台。
德克萨斯大学土木、建筑和环境工程系（CAEE）的超材料和先进结构实验室（MAS Lab）
关于 PI：张云兰 (Emma) 我获得了俄亥俄州立大学土木工程学士学位，之后在普渡大学攻读博士学位，研究机械超材料和仿生材料。超材料经过精心设计，具有天然材料所不具备的新颖特性。之后，我在牛津大学工作了大约两年，将这些知识应用于可部署医疗设备的设计。这些经历让我看到了土木工程教育的多功能性。我喜欢与学生一起工作，就像进行研究一样，并邀请对开发创新结构感兴趣的学生申请加入我的实验室。
基于超材料的选择性反射膜的仿真计算，并通过机器学习对光滤光片的颜色预测
DOI: https://dx.doi.org/10.30919/es1158 Simulation Calculation of Selective Reflective Films based on Metamaterials and Prediction of Color in Light Filter with Machine Learning Pawinee Xiangtian Gao, 1, 2 Ming Yang, 1, 2,* Aricson Pereira, 3 Sijie Guo 4 and Hang Zhang 1, 2,* Abstract In this study, we已经开发了一种利用超材料的新型三层圆柱周期性结构，将周期性的圆柱体布置与金属 - 绝缘子 - 金属（MIM）三层构型相结合。有限差时间域方法用于计算结构的反射曲线，然后计算D65光源下结构的颜色坐标。我们获得了结构和结构大小参数变化所呈现的颜色之间的关系。然后，随机森林算法用于机器学习，并获得了更准确的学习模型。确定系数r 2高于0.98。此结果可确保随机森林算法可以用于上层建筑的计算中。本文介绍了具有可调色属性和机器学习框架的新型轻滤波器设计，以基于结构参数进行准确的颜色预测。
超薄脉冲直流磁控溅射马立克铝膜的优化：用于双曲超材料、晶体技术，MDPI AG，vol
摘要：双曲超材料的未来应用需要具有替代超薄导电/电介质膜的材料堆栈，这些薄膜具有良好的厚度均匀性和降低的粗糙度。在这项工作中，使用田口方法优化了铝的脉冲直流磁控溅射技术，以制造具有改进的粗糙度水平的铝膜。进行的结构表征证明了较小的铝畴和更好的表面均匀性。优化的工艺用于制造 Al / HfO x 多层结构作为超材料介质。在紫外/可见光范围内对所制造的结构进行了光学表征。所提出的发现证明了所检查堆栈的有效反射率的可调谐性效应。所提出的结果对于未来基于双曲超材料的新型光子装置中的多层结构的应用很有希望。
引用Zainab N. Mutashar和Sura N. Taraad（2025）。各向异性超材料对圆柱波
超材料是人为设计的材料，旨在具有天然材料中未发现的电磁场的性质。各向异性超材料的电磁特性取决于方向，这为它们提供了控制传统材料无法控制波动的能力。这些属性就像在大规模影响波传播的超材料元件之间的复杂相互作用，例如分散，衰减和波浪的极化[6]。各向异性超材料由定向电导率，渗透率和介电量张量定义。与典型的各向同性材料不同，这些参数不是不变的；相反，它们是方向依赖性的，因此导致材料内部的波浪行为复杂。上述特征可以由张量表示，张量概述了多维材料波相互作用[7]。