No/VOL: 07/2024 Page no. 239
Authors: Saktioto Saktioto , Yan Soerbakti , Ari Rini , Budi Astuti , Syamsudhuha Syamsudhuha , Sofia Anita , Yolanda Rati :
Title: Ekstremalny metamateriał DNG zintegrowany z wieloma kwadratami SRR i cienką warstwą ZnO do wczesnego wykrywania elektrolitowości analitu
Abstract: Zaawansowana inżynieria metamateriałów może wykorzystać potencjał lepszej wydajności czujnika w połączeniu z materiałami półprzewodnikowymi z tlenku cynku (ZnO). Celem tych badań jest zbadanie właściwości optycznych i opracowanie wynalazku nośnika czujnikowego opartego na metamateriałach hybrydowych. W tych badaniach przeprowadzono metodę różnic skończonych w dziedzinie czasu w celu zaprojektowania, scharakteryzowania i integracji czujnika metamateriału za pomocą wielokomórkowego rezonatora z dzielonym pierścieniem (SRR) o wzorze kwadratowym i cienkiej warstwy ZnO (200 nm). Charakterystykę geometrii metamateriału SRR przeprowadzono przy użyciu zmodyfikowanego podejścia opartego na funkcji pola elektromagnetycznego Nicolsona-Rossa-Weira. Zastosowanie tego typu czujnika służy do wykrywania wczesnej elektrolitowości analitów na podstawie widm transmisyjnych na podstawie przewodności elektrycznej kilku próbek. Analiza właściwości metamateriału pozwoliła zidentyfikować właściwości optyczne podwójnie ujemne (DNG), które drastycznie wzrosły do skrajnego punktu w skali 104. Wydajność czujnika metamateriału zintegrowanego z cienką warstwą multi-SRR i ZnO zapewnia odbicie i częstotliwości rezonansowe transmisji w potrójną szerokość pasma. Ponadto 73% widma absorpcji przypada na częstotliwość ~8 GHz. Testowanie czujnika elektrolitowości wody morskiej zapewnia lepsze odczyty widma przy zmniejszeniu głębokości rezonansu i czułości przesunięcia częstotliwości o 3,13 MHz przy każdym wzroście przewodności elektrycznej o 0,07 S/m.
Key words: podwójnie ujemny, elektrolityczność, metamateriał, rezonator z dzielonym pierścieniem, ZnO.