外尔半金属结构的宽带宽角非互易热发射

非互易热发射是一项前沿技术，能够对热辐射实现根本性调控，并在热能收集方面具有令人振奋的应用前景。然而，迄今为止最主要的挑战之一是使非互易发射在宽波长范围和多角度下工作。在本工作中，我们解决了这一悬而未决的问题，提出了三种不同类型的结构，均仅利用一层外尔半金属（WSM）薄膜，结合一层或两层额外的介电或金属层，并以金属衬底终止。首先，基于WSM薄膜的厚度，建立了热非互易对比度幅值与带宽之间的权衡关系。随后，通过插入介电间隔层展示了带宽展宽效应，该效应也可通过改变其厚度进行精细调节。最后，通过在所提出的少层设计中增加一层薄金属层，展示了对所得强非互易热辐射的进一步调控。所提出的复合结构在宽频率范围和多发射角度下工作，具有对各种非互易热辐射应用极为有利的特性。此外，所提出的设计不需要任何图形化，可通过简单的沉积制造方法在实验中实现。它们有望助力于宽带非互易热发射器的研制，并可在新能源收集器件中找到应用。