Ag光子晶体薄膜的制备及性能.docxVIP

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2025-02-09 发布于山东
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Ag光子晶体薄膜的制备及性能.docx

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第23卷第6期2015年6月

光学精密工程

OpticsandPrecisionEngineering

Vol.23No.6Jun.2015

文章编号1004-924X(2015)06-1516-07

ITO/Ag光子晶体薄膜的制备及性能

赵亚丽1,2*,马富花1,江波1,李克训1,张青翠1,魏学红2*

(1.中国电子科技集团公司第三十三研究所电磁防护技术山西省重点实验室，山西太原030006;

2.山西大学化学化工学院，山西太原030006)

摘要：考虑材料的电磁屏蔽特性和可见光透过的矛盾，设计了以铝/氧化铟锡(Ag/ITO)为周期的光子晶体薄膜以实现电磁屏蔽和可见光透过的兼容。首先根据电磁屏蔽和可视的双重需求，优化了光子晶体的组份并对其性能进行了研究。接着采用磁控溅射方法制备了以Ag/ITO为周期的光子晶体薄膜，并对光子晶体薄膜的屏蔽和可见光透光率进行了测试和分析。实验结果表明：这种光子晶体薄膜在金属Ag总膜厚大于可见光趋肤深度而远小于微波波段趋肤深度时，在可见光波段的最高透光率高达55%,而在微波x频率段的屏蔽性能最高可达65dB。通过结构设计，使薄膜的可见光透光率曲线与人眼的敏感曲线相吻合。随着每个周期Ag膜层的厚度增加，方阻相应降低，微波屏蔽性能相应提高。随着周期数的增加，薄膜的可见光透光率没有相应降低、屏蔽性能没有相应提高。设计的光子晶体薄膜在30MHz~18GHz较宽波段的屏蔽性能均大于40dB。这种设计方法为材料的电磁屏蔽和可见光透明兼容开辟了一条新的技术途径。

关键词：光子晶体；光子晶体薄膜；ITO/Ag薄膜；电磁屏蔽；透明金属

中图分类号：O484.1文献标识码：Adoi:10.3788/OPE1516

PreparationandpropertiesofITO/Agphotoniccrystalthinfilms

ZHAOYa-li1.2*,MAFu-hua,JIANGBo,LIKe-xun1,LIBao-yi,WEIXue-hong2

(1.CollegeofChemistryandChemicalEngineering,ShanxiUniversity,Taiyuan030006,China;2.KeyLaboratoryofElectromagneticProtectionTechnology,The33thResearchInstitute,

ChinaElectronicsTechnologyGroupCorporation,Taiyuan030006,China)*Correspondingauthor,E-mail:yaliz12@163.com;xhwei@

Abstract:Astheshieldingeffectivenessandlighttransmittanceofmaterialsareconflict,thispaperdesignstransparentshieldingfilmsbasedonthemetallicphotoniccrystalswithaperiodofSilver/IndiumTinOxide(Ag/ITO)torealizethecompatibilityoftheshieldingeffectivenessandthelighttransmittance.Thecompositionofthephotoniccrystalswasoptimizedandtheirpropertieswereresearched.Then,ITO/Agperiodicfilmswerepreparedbymagnetronsputtering.Furthermore,theshielding,transmittanceandelectricconductivityofdifferentstructureswereanalyzedandtested.ItisfoundthatthemaximumtransmittanceoftheITO/Agperiodicfilmsatthevisibleb