双向超材料吸收器

宽窄带可切换

同一结构从上表面入射呈现三个窄带完美吸收峰，从下表面入射则实现宽带高吸收，且具有偏振无关特性。

Xinmeng, Huang · 陈艳 · 陈善俊 · 易早 · 杨文星

Applied Materials Today 2024

参数信息

窄带吸收峰1

99.51 %

窄带吸收峰2

99.61 %

窄带吸收峰3

99.58 %

宽带平均吸收率

98.04 %

总光热转换效率

92 %

技术优势

宽窄带可切换

同一结构从上表面入射时呈现三个窄带完美吸收峰，从下表面入射时实现宽带高吸收，无需更换器件即可适应不同光谱需求。

偏振不敏感

结构具有旋转对称性，吸收性能不随入射光偏振态变化，实际应用中无需精确对准偏振方向。

高温光热稳定

即使在1000 K高温下，总光热转换效率仍能保持92%以上，适合太阳能收集等高温环境。

应用场景

• 超材料器件：提供一种宽窄带可切换的吸收器设计，丰富超材料器件的功能多样性。
• 光学传感：利用窄带吸收峰对折射率敏感的特性，可用于高灵敏度的折射率传感。
• 太阳能光热转换：宽带高吸收和高温光热转换效率使其适用于太阳能光热转换系统。
• 红外探测：在近红外波段具有窄带吸收峰，可增强特定波长红外信号的检测。