宏观排列碳纳米管作为双曲热发射体的难熔平台

难熔纳米光子学，即高温下的纳米光子学，可彻底变革诸多应用，包括数据存储与废热回收。特别地，由双曲材料制成的纳米光子器件因其近乎无限的光子态密度（PDOS）而极具前景。然而，在现有难熔双曲材料中实现显著的PDOS颇具挑战，尤其在宽光谱范围内。在此，我们证明宏观薄膜及排列碳纳米管的架构可作为优异的难熔双曲材料。我们发现排列碳纳米管在高达 $1600^{\circ}$C 下热稳定，并表现出极端各向异性——一个方向呈金属性，另两个方向呈绝缘性。这种极端各向异性使该系统成为一种双曲材料，在中红外宽谱范围（长于 $4.3\mu$m）具有异常大的PDOS，并在深亚波长尺寸腔体中展现强共振。我们观测到来自排列碳纳米管薄膜以及体积微小至 $\sim\lambda^3/700$、工作于 $700^{\circ}$C 的排列碳纳米管不定腔体的偏振、光谱选择性热发射。这些实验表明，排列碳纳米管具有天然的大PDOS，使热光子密度增强超过两个数量级，使其成为大有前景的难熔纳米光子学平台。