人工电磁媒质器件在微波输能中的应用研究汇报人：曹海林重庆大学目录0102030405选题背景及意义课题现状及发展研究方法及思路研究成果及分析课题总结及展望01.选题背景及意义[1]装备预研项目“微波输电MPT及其应用”[2]院士专项“微波输能与空间太阳能电站研究”课题来源研究背景能源需求与环境问题之间的矛盾开发与利用绿色可持续能源（太阳能）地面太阳能空间太阳能地面光伏发电系统空间太阳能电站空间太阳能电站具备不受气候条件变化影响、昼夜电力供应输出相对稳定等独特优势，并且理论上拥有向特定区域稳定提供清洁能源的可能性。空间太阳能电站概念微波功率传输光伏发配电天地之间微波传输微波到直流的转换空间聚光直流到微波的转换馈入电网微波功率传输定义：以微波为功率传输载体，在空间范围内完成电磁能量的无线输送。•遵循麦克斯韦方程组约束•利用无线电波自身传输功率•要求对全部传输功率进行捕获•要求极窄的工作带宽发展方向：高效率、低成本、质量轻型、高可靠性微波功率传输相关实验展示研究意义随着对微波功率传输研究的深入，有必要考虑利用新材料，如人工材料或超材料，用以开发新型微波器件或组件，从而改进系统结构，不断提升微波功率传输系统的整体性能。02.课题现状及发展电磁特异材料电磁特异材料是指一类人工复合结构或复合媒质，由周期或非周期性排布的亚波长单元结构组成，且表现出天然媒质所不具有的超常物理特性。其设计本质是在传统的媒质中嵌入某种几何结构单元，从而整体上表征出自然媒质所不具有的新型物理特性。左手材料样本电场强度、磁场强度与波矢量三者服从左手定则，坡印廷矢量与波矢量方向相反。本课题关注点：电磁能量吸收器与收集器、人工电磁超表面电磁特异材料能量吸收器最初是由Landy等人提出来的，其相对传统的吸波材料而言，具有剖面低、尺度薄及易共形设计等优点。理想吸收本质：通过调节人工电磁媒质的等效本构参数，使其自身特征阻抗与自由空间波阻抗相匹配，再加上吸收器内部有电磁谐振产生并积累能量，最终该部分能量通过以欧姆损耗和介质损耗的形式耗散掉。能量吸收器特点：单频带吸收、多频带吸收、宽频带吸收、可控频带吸收和极化不敏感、广角入射吸收等性能。对电磁能量吸收器而言，介质内的吸收损耗远大于导体中的欧姆损耗，并且磁谐振的存在将有助于介质损耗的产生。与前述能量吸收器设计原理相似，两者都是基于全吸收的概念，但两者区别在于最终能量耗散途径的不同。对于电磁能量收...
