3-D metamateriales: tendencias en diseños aplicados, métodos computacionales y técnicas de fabricación
Autores: Alex-Amor, Antonio; Palomares-Caballero, Ángel; Molero, Carlos
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
3-D metamateriales: tendencias en diseños aplicados, métodos computacionales y técnicas de fabricación
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Metamateriales
índices de refracción negativos
Atrapamiento de luz
Fenómenos de superconductividad
Respuestas no hermíticas
Ondas electromagnéticas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Los metamateriales son dispositivos artificialmente diseñados que van más allá de las propiedades de los materiales convencionales en la naturaleza. Los metamateriales permiten la creación de índices refractivos negativos; la captura de luz con compuestos epsilon cercanos a cero; la selección de brechas de banda; fenómenos de superconductividad; respuestas no hermíticas; y, de manera más general, la manipulación de la propagación de ondas electromagnéticas y acústicas. En el pasado, los recursos computacionales limitados y la falta de técnicas de fabricación adecuadas han limitado la atención hacia los metamateriales 1-D y 2-D. Sin embargo, el verdadero potencial de los metamateriales se alcanza en última instancia en configuraciones 3-D, cuando los grados de libertad asociados con la dirección de propagación se explotan plenamente en el diseño. Se espera que esto conduzca a una nueva era en el campo de los metamateriales, de la cual pueden beneficiarse las futuras redes de comunicación de alta velocidad y baja latencia. Aquí se presenta una visión general completa de las tendencias pasadas, presentes y futuras relacionadas con los dispositivos metamateriales 3-D, centrándose en métodos computacionales eficientes, diseños innovadores y técnicas de fabricación funcionales.
Descripción
Los metamateriales son dispositivos artificialmente diseñados que van más allá de las propiedades de los materiales convencionales en la naturaleza. Los metamateriales permiten la creación de índices refractivos negativos; la captura de luz con compuestos epsilon cercanos a cero; la selección de brechas de banda; fenómenos de superconductividad; respuestas no hermíticas; y, de manera más general, la manipulación de la propagación de ondas electromagnéticas y acústicas. En el pasado, los recursos computacionales limitados y la falta de técnicas de fabricación adecuadas han limitado la atención hacia los metamateriales 1-D y 2-D. Sin embargo, el verdadero potencial de los metamateriales se alcanza en última instancia en configuraciones 3-D, cuando los grados de libertad asociados con la dirección de propagación se explotan plenamente en el diseño. Se espera que esto conduzca a una nueva era en el campo de los metamateriales, de la cual pueden beneficiarse las futuras redes de comunicación de alta velocidad y baja latencia. Aquí se presenta una visión general completa de las tendencias pasadas, presentes y futuras relacionadas con los dispositivos metamateriales 3-D, centrándose en métodos computacionales eficientes, diseños innovadores y técnicas de fabricación funcionales.