随着超材料的发展，人们发现通过力、热、电、磁、光等激励信号可实现材料的动态调控。为了探索磁控超材料的实现方法，课题组从理论和实验上设计并研究了一种可利用外磁场调谐的超表面结构。该结构由二维的亚波长的金属开口环（SRR）阵列构成，其中单个的SRR由超薄的柔性金属膜与锰锌铁氧体薄片复合而成。类比于磁致伸缩材料在外部磁场的作用下所发生的真实的晶格形变，该超表面结构在外磁场的作用下可导致“人工原子”的变形（即铁氧体薄片磁化受力，从而引起柔性SRR的变形）。因而，SRR的电路参数、磁共振频率和超表面的电磁特性可以通过磁场进行调制。相关效应在微波频段已通过实验获得了证实。与其他的研究工作相比，本结构较为简单、无需注入外部激励电流，且所需的外磁场仅为40毫特斯拉。

相关工作以“Magnetic Tuning of Metasurfaces Using Ultrathin Flexible Metals Bonded With Ferrite Patches”为题发表在Journal of Lightwave Technology [ 2024, 42(9), 3277-3282 ]。硕士研究生张怡涵同学为该文的第一作者，黄成平教授为论文的通讯作者。研究工作得到了国家自然科学基金的支持。

论文链接：https://ieeexplore.ieee.org/document/10384691