近日，福州大学福建省太赫兹功能器件与智能传感重点实验室主任钟舜聪教授团队在国际权威材料期刊《Advanced Materials》上发表题为“Hierarchical MoS2/Poly(ionic liquid) Metamaterials for Electrically Tunable Terahertz Stealth”的研究论文。这项研究展示了一种创新的分级离电架构太赫兹隐身超材料，为大气衰减环境下针对多个太赫兹大气窗口频段的主动可调隐身技术开辟了全新路径，标志着太赫兹波段隐身材料研究领域的重要突破。
该项研究工作由福州大学博士生钟宇杰、孙福伟副教授为共同第一作者，福州大学钟舜聪教授、黄异博士、林杰文博士、重点实验室学术委员会主任涂善东院士和吴明红院士为论文共同通讯作者，该研究得到国家自然科学基金和福建省重大项目等资助。
主动吸波调控对于先进隐身技术至关重要，尤其在太赫兹大气窗口新兴探测威胁的背景下。然而，太赫兹吸波超材料的研制常陷于高吸收效率与强可调谐性难以兼得的困局。研究团队展示的太赫兹隐身超材料（TSM）吸波器，核心在于其独创的分级二硫化钼/聚离子液体架构。聚离子液体（PIL）在静电场作用下，自由阴离子定向迁移，二硫化钼（MoS2）界面载流子累积，二者相辅相成，构建了“波-离子-电子”三元交互的通道。由此，既能于静默时施展“高幅值吸波”之功（被动隐身），亦可在交锋中运使“宽频率调控”之法（主动对抗）。
太赫兹隐身超材料（TSM）吸波调控示意图
通过对超材料组装过程、等离激元模式及太赫兹大气窗口内光谱特性的系统研究，发现静电场可大幅激发MoS2/PIL异质界面的载流子浓度，增幅高达100.4%。这种增强的载流子浓度变化促使了卓越的电导调控能力，既可实现频率捷变——覆盖范围达21.4%，如移形换位，令敌方“天眼”（探测频率）难以锁定；同时也可实现相位切换——幅度高达153.1度，似幻影重重，可扰乱敌方“识波辨位”（雷达相位识别）之能。
此外，该超薄吸波器在保持阻抗匹配的同时，通过巧妙结合多重损耗机制，实现了卓越的比衰减性能（−275 dB/mm）。经数值分析、有限元模拟及标准大气衰减环境实测，此TSM吸波器能在多个太赫兹大气窗口频带（0.14 THz，0.22 THz和0.34 THz）内施展动态隐身。
TSM的多重吸波损耗机理分析图解
值得一提的是，研究团队独创“模板辅助组装”结合“软压印”的方法，可在非晶基板上实现低成本、可重复的制备，且无需额外封装。这种分级离电架构不仅推动了复合超材料的组装方法发展，还在动态隐身技术、电磁防护涂层及可调移相器等实际应用中具有重要潜力。
太赫兹大气窗口的动态吸波调控实测效果
福建省太赫兹功能器件与智能传感重点实验室由国家科技创新领军人才钟舜聪教授领衔创建，聚焦太赫兹等离子体光子学、太赫兹超材料器件、太赫兹脉冲成像装备及无损检测、智能传感与诊断、超精密光学仪器和原子级精度检测等基础理论与应用研究。近年来，团队成员在Nature子刊、Advanced Materials、Angewandte等期刊发表论文300余篇，荣获省部级科技奖一等奖5项、二等奖3项。作为新质生产力的创新引擎，实验室构建了“基础研究-技术研发-产业应用”的全链条科研平台，为突破性技术转化提供强有力支撑。
原文链接：//doi.org/10.1002/adma.202503607
