针刻声拓扑绝缘体

Z-位错缺陷免疫

通过可调立体路径设计，实现对声波传播的灵活操控，兼具声开关与延迟功能。

Liu, Peng · Li, Hangyu · Lv, Zengyao · 裴永茂

Journal of Applied Physics 2024

技术优势

声路可随时改

通过调整有限尺寸结构的横截面，可在同一结构中实现灵活的路径变换，无需重新制造。

垂直缺陷不碍事

有限尺寸结构中的垂直位错缺陷可被利用来设计沿 z 方向的局部声传播，背散射免疫特性不受破坏。

一片结构两用

同一结构既可作为声开关，也可作为延迟元件，简化声学系统集成。

应用场景

• 声学超材料：提供可调三维声路，替代固定路径的二维拓扑结构。
• 声学传感器：利用缺陷免疫的声传播实现抗干扰的声信号传输。
• 声波调控：通过立体路径变换实现声波的空间路由与延迟控制。
• 隔声材料：利用拓扑边界态实现无背散射的隔声或声隔离。