基于等离子体和超材料结构的电磁吸波器作为窄带吸波器在许多领域都具有重要的研究意义。
人们提出了多种方法来实现宽带吸收,这是太阳能收集等应用所需要的。
杭州(中国)-电磁(EM)吸收器的早期研究可以追溯到1902年,当时Wood观察到金属光栅在白光光源照射下反射光谱的异常下降。
电磁波吸收器是一种装置,其中工作波长的入射辐射可以被有效吸收,然后转化为欧姆热或其他形式的能量。因此,当波通过完美吸收体时,既不会产生透射也不会产生反射。
有各种类型的配置被用作电磁吸收器,如层状光栅、凸槽、球形空洞和孔阵列。这些吸收体由贵金属制成,并与等离子体激元相关,等离子体激元包含与平面或局部激发表面等离子体激元(SPP)相关的有趣物理现象。
超材料是亚博网站下载亚波长大小的结构元素的人工组合,即比入射波的波长小得多。有效介电常数和磁导率可以从零到无穷,从而最终获得自然界中无法获得的各种独特性质。
在一篇综述文章中,来自杭州浙江大学和中国太原理工大学的科学家对不同类型的窄带EM吸收器的原理以及实现宽带/多波段吸收体的各种方法进行了概述。
本文描述了基于金属结构和基于超材料的电磁吸收机制,并讨论了如何提高吸收带的性能。
在等离子体或光子共振的激发下,一系列等离子体和超材料结构可以作为有效的窄带吸收体,为选择性热发射体、生物传感等提供了巨大的潜力。
在太阳能收集和光子探测等其他应用中,光吸收器的带宽要求相当宽。宽带/多带吸收的各种机制已经被提出,例如将多个共振混合在一起,激发相位共振,通过各向异性超材料减慢光,使用高损耗材料。亚博网站下载
电磁吸收器最广泛的应用领域是太阳能收集。每一个
改善对社会具有重要意义,带来了经济和环境效益。在未来,低成本、易于制造和高性能的太阳能吸收器将是建设经济太阳能发电厂的高需求。尽管高性能电磁吸波器的生产取得了进展,但其工业实现仍然是一个挑战。