近日， National Science Review在线发表了厦门大学海洋与地球学院张宇教授及其合作者的综述论文“Underwater acoustic metamaterials”。该论文全面回顾了近二十多年来水下声学超材料的发展历程，并为该材料在未来水下物联网、水声通信、水下无人潜器的声导航与声探测、水下声隐形、梯度式水声换能器设计以及海洋资源勘探等领域的应用提供了重要的理论指导。

水声材料是水声器件设计与加工的基础，随着水下智能传感技术的飞速发展，可突破传统水声材料功能极限的水声超材料的研究越来越受到相关领域研究人员的重视。在该综述中，研究团队回顾了近些年水下声学超材料的重要研究进展和突破，包括水下声隐形斗篷、水下声波束形成、水下超表面、水下相位工程、水下拓扑声学和水声吸收器，以及微纳米超材料在新型水声换能器和探测系统设计中的应用等。此外，该综述对当前水下声学超材料研究面临的挑战进行了全面阐述，包括在真实水下环境中，利用声学涡旋波束的轨道角动量进行相位控制和远距离水声通信；基于声全息技术实现水下环境中的智能传感和动态成像；将水下声学超材料应用于海洋声层析成像、海洋观测网络、海洋勘探等。

该论文的通讯作者为厦门大学张宇教授和香港大学方绚莱教授（原美国麻省理工学院教授），共同作者还包括香港大学机械工程学院博士后董尔谦（厦门大学海洋与地球学院博士毕业生），清华大学材料学院博士后曹培政（厦门大学海洋与地球学院博士毕业生），厦门大学海洋与地球学院博士生张金虎，以及江苏大学物理与电子工程学院副教授张赛。本研究得到国家自然科学基金项目(12074323和62271235)、厦门市海洋渔业发展专项资金项目(20CZB015HJ01)、广东省水利科技创新项目(2020-16)、福建省重大科技专项(2021NZ033016)、中国博士后科学基金(2020M682086)以及福建省自然科学基金重点项目(2022J02003)的联合资助。

https://doi.org/10.1093/nsr/nwac246

本文来源：厦门大学