高温强非互变热辐射来自半导体
光学
2025-03-10 v2
摘要
打破常规 Kirchhoff 定律的非互变热辐射器允许独立控制辐射率和吸收率，为控制热流的热力学和能源应用开辟了激动人心的新功能。为实现这些应用，非互变热辐射器不可避免地需要充当热源。利用磁光效应，已证明退火半导体是实现非互变热辐射的有前景的光学材料平台。然而，现有建模和实验工作仅限于近室温（<373 K），其非互变性质是否可在高温下持久化尚不明了。本文展示了在最高可达600 K 的温度下实现强非互变辐射特性。我们提出了一种考虑关键参数温度依赖性的理论模型，并通过定制的角分辨率高温磁光辐射测量装置实验考察了 InAs 这种退火半导体非互变特性的温度依赖性。我们的理论模型与实验结果表明，在高温稳定性好的半导体中，非互变性可持续至800 K以上，为高温非互变辐射热流控制开辟了路径。
引用
@article{arxiv.2502.07245,
title = {High-Temperature Strong Nonreciprocal Thermal Radiation from Semiconductors},
author = {Bardia Nabavi and Sina Jafari Ghalekohneh and Komron J. Shayegan and Eric J. Tervo and Harry Atwater and Bo Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.07245},
year = {2025}
}
备注
23 pages, 8 figures