宽带定向热发射的热调节角度选择性
Jae S Hwang1, Jin Xu1, Aaswath P Raman1,2
1Department of Materials Science and Engineering, University of California, Los Angeles, Los Angeles, California 90095, United States.
Nano letters
|May 6, 2025
概括
这项研究引入了一种用于可调节的热发射的新型光子平台. 它可以控制热辐射的角度范围,而不会改变光谱响应,这对于先进的热应用至关重要.
科学领域:
- 光子学是指光子学的使用方法.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 调整定向热辐射的空间范围对于热光伏和辐射冷却等应用至关重要.
- 以前的方法仅限于狭窄的带宽,并在重新配置时改变了光谱反应.
研究的目的:
- 开发一个带宽的定向热发射器,具有可重新配置的角选择性.
- 为了保持光谱响应,同时调整热辐射的角度范围.
主要方法:
- 在一个可热调节的光子平台中利用基于InAs的梯度近零 (ENZ) 材料.
- 利用热自由载体效应来重新配置热辐射的角度范围.
- 实验证明了在12.5至15微米范围内运行的发射器在450K以下.
主要成果:
- 实现了热辐射的角度范围的逐渐重新配置.
- 展示了两个发射器,其角发射率增加了8°和14°.
- 保持一个固定的,广泛的操作波长范围 (12.5到15微米) 辐射率.
结论:
- 开发的平台为控制定向热发射提供了新的功能.
- 这项技术有望提高热光伏,热成像和辐射冷却系统的性能.
