[發明專利]一種超材料的制備方法和超材料

有效

• 申請號: 201110261118.6
• 申請日: 2011-09-05
• 公開（公告）號: CN102480053A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 劉若鵬;趙治亞;繆錫根
• 申請（專利權）人: 深圳光啟高等理工研究院;深圳光啟創新技術有限公司
• 主分類號: H01Q15/00
• 分類號: H01Q15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及人工復合材料技術領域，尤其涉及一種超材料的制備方和超材料。

【背景技術】

隨著雷達探測、衛星通訊、航空航天等高新技術的快速發展，以及抗電磁干擾、隱形技術、微波暗室等研究領域的興起，微波吸收材料的研究越來越受到人們的重視。由于超材料能夠出現非常奇妙的電磁效應，可用于吸波材料和隱形材料等領域，成為吸波材料領域研究的熱點。超材料的性質和功能主要來自于其內部的結構，因此通過改變材料的內部結構，可以達到所需的電磁特性。

現有技術中，超材料的制備主要采用PCB制備工藝，即通過在絕緣襯底上形成一層金屬，然后在金屬層上形成微結構來實現超材料制備。但是現有技術中仍未有基于具有微結構的介質基板超材料制備的相關技術。

【發明內容】

本發明所要解決的技術問題是提供一種超材料的制備方法和超材料，能夠實現全介電超材料的制備，工藝流程簡單。

為解決上述技術問題，本發明一實施例提供了一種超材料的制備方法，包括：

將具有第一微結構凹槽的模板固定在襯底上；

在所述第一微結構凹槽中注入液態的第一介電材料；

對所述襯底和所述模板一起預熱，使所述第一介電材料固化；

在所述第一微結構凹槽中進一步注入液態的第二介電材料；

在預設的溫度下對所述第二介電材料進行固化，使襯底、第一介電材料、以及第二介電材料形成一體，脫模后獲得具有第二微結構凹槽的介質基板；

在所述第二微結構凹槽中注入具有電磁特性的材料，獲得超材料。

本發明另一實施例還提供了一種超材料，包括：襯底；位于襯底上具有微結構的復合材料層，該復合材料層由位于襯底上的第一介電材料層、和位于第一介電材料層上的第二介電材料層構成；以及嵌于所述復合材料層微結構中具有電磁特性的材料。

上述技術方案具有以下優點：通過將具有第一微結構凹槽的模板固定在襯底上，在第一微結構凹槽中分別注入液態的第一介電材料和液態的第二介電材料，然后使第一介電材料、第二介電材料、以及襯底形成一個整體，獲得具有具有第二微結構凹槽的介質基板，在第二微結構凹槽中注入具有電磁特性的材料，從而獲得超材料，制備過程簡單，精確度高。

【附圖說明】

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。

圖1是本發明實施例一提供的一種超材料的制備方法流程圖；

圖2是本發明實施例二提供的一種超材料的制備方法流程圖；

圖3是本發明實施例三提供的一種超材料的結構示意圖。

【具體實施方式】

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例一、

參見圖1，是本發明實施例一提供的一種超材料的制備方法流程圖，該制備方法包括：

S11：將具有第一微結構凹槽的模板固定在襯底上。

其中，第一微結構凹槽的形狀為軸對稱圖形，例如：“工”字型、“大”字型；或者為非軸對稱圖形，如：“卍”字型、平行四邊形。

S12：在第一微結構凹槽中注入液態的第一介電材料。

其中，液態的第一介電材料為玻璃漿料，包括玻璃相、水基、粘結劑。

S13：對襯底和模板一起預熱，使第一介電材料固化。

固化后的第一介電材料與襯底連接在一起，獲得半成品。

S14：在第一微結構凹槽中進一步注入液態的第二介電材料。

其中，液態的第二介電材料為水基陶瓷漿料。

其中，第一介電材料的厚度≤1/2第一微結構凹槽的高度；第一介電材料的厚度+第二介電材料的厚度＝第一微結構凹槽的高度。

S15：在預設的溫度下對第二介電材料進行固化，使襯底、第一介電材料、以及第二介電材料形成一體，脫模后獲得具有第二微結構凹槽的介質基板。

具體的，可采用高溫燒結的方式，使第二介電材料固化。

可以理解的是，第二微結構的凹槽與第一微結構的凸牙相對應。