近日，江南大学理学院王本新副教授在介质基超构吸波体及应用方面取得重要研究进展，研究成果以题为“Dielectric-based metamaterials for near-perfect light absorption” 发表在材料领域顶级学术期刊《Advanced Functional Materials》(Q1, IF = 19.0)。
超材料是一种由亚波长结构单元按一定规律排列而成的人工复合材料，可根据超材料自身特性和设计，实现对特定入射电磁波的操控和俘获，在民用和军用领域均有重大应用前景。传统的超构吸波体多以金属作为表面微结构，这是因为高导电性的金属材料更易引起局域的电磁共振。但金属材料本身的成本昂贵、高损耗、易氧化、不耐高温等不足，很大程度上限制了超构吸波体的发展。选择拥有优异特性的介质材料被认为是构建下一代超构吸波体的重要来源和重要的研究课题。本论文从四个不同的方面展开讨论：(1)讨论了介质基超构吸波体的形成机理和物理机制，并分析了包括Mie共振、准BIC模式、晶格共振、Anapole共振对吸收形成的影响和贡献; (2)根据介质材料对外界不同刺激的分类，归纳总结了可调谐介质基超构吸波体的调谐方式、调谐机理、应用场景、优势和劣势等; (3)针对介质基超构吸波体的制备技术，分别讨论了不同制备工艺和技术，如胶体光刻技术、磁控溅射技术、3D打印技术对介质基超构吸波体制备以及谐振性能的影响；(4)讨论了介质基超构吸波体在传感检测、红外雷达隐身、电磁干扰屏蔽等领域的最新应用进展，并对介质层超构吸波体的未来发展进行了展望和评论。
该论文的第一作者为江南大学王本新副教授，通讯作者为江南大学杨国锋教授、湖南大学黄维清教授和中国科学院上海技术物理研究所黄志明研究员。对论文有重要贡献的包括江南大学理学院研究生覃雪枫和段桂圆。上述研究工作得到了国家自然科学基金、国家留学基金委、中国博士后科学基金等资助。
近年来王本新副教授在超构吸波体领域取得了一系列研究成果，相关研究成果以第一或通讯作者身份在Advanced Functional Materials、Materials & Design、Nanoscale等权威期刊上发表。其中ESI高被引论文4篇，热点论文1篇，获“爱思唯尔中国高被引学者”、“全球前2%顶尖科学家”等荣誉称号，任Frontiers in Physics、SN Applied Sciences等杂志社副编辑。
理学院高度重视青年教师教学、科研等专业素质的培养，帮助青年教师不断成长，在所研究的领域内产出越来越多的具有重要影响力的成果。上述研究成果的取得在相关科学领域逐步建立了较广泛的学术影响力。
论文链接： https://doi.org/10.1002/adfm.202402068
介质基超构吸波体主流物理机理
