[发明专利]基于十字架结构的超材料选择性辐射器

摘要

本发明提供一种基于十字架结构的超材料选择性辐射器，包括多个周期性重复排列的基本单元，基本单元包括三层金属十字架、耐高温的氧化铝介质和金属基板；基本单元的边长P＝0.68μm，金属十字架长L＝0.48μm，宽W＝0.1μm，厚D＝0.15μm。本发明将超材料吸波器和辐射器结合起来运用到太阳能热光伏系统中，提供了一种基于十字架结构的超材料选择性辐射器；该辐射器在频率为129.3THz、波长为2.33μm处的发射率达到99.6％，而InGaAsSb光伏电池的禁带宽度约为0.53eV，对应的频率约为128.3THz，所以该辐射器不仅可用于太阳能热光伏系统而且与InGaAsSb光伏电池的匹配度非常高，即该辐射器只辐射光伏电池需要的光波，可以提高太阳能热光伏系统的效率。此外，该辐射器结构紧凑，成本低，结构简单。

主权项

一种基于十字架结构的超材料选择性辐射器，包括多个周期性重复排列的基本单元，其特征在于，基本单元包括三层，自上而下依次为：金属十字架、耐高温的氧化铝介质和金属基板；金属十字架横向固定在氧化铝介质上表面的中间，氧化铝介质的下表面与金属基板固定连接；金属十字架长L＝0.48μm，宽W＝0.1μm，厚D＝0.15μm，而且电场沿x轴方向、磁场沿y轴方向、电磁波沿z轴方向垂直入射。