混合极化激元结构间的近场辐射传热
光学
2022-03-01 v1 应用物理
摘要
当利用极化激元材料时,邻近物体间的近场辐射传热可超过远场黑体辐射数个数量级。人们已在实验上付出巨大努力来测量这一基本随机效应,但大多基于简单材料。在本工作中,我们推进了一种全光学方法,用于表征由石墨烯-碳化硅异质结构构成的、较少被探索的等离子体-声子混合极化激元系统之间的传热。在150纳米真空间隙上获得了约为黑体辐射极限26倍的巨大热流,这归因于三种不同表面模式(等离子体、声子极化激元与受抑模式)的耦合。我们还探究了混合系统中极化激元模式的相互作用,以构建具有近乎单位热流可调性的可切换热光子器件。本工作为理解模式介导的近场传热铺平了道路,并为构建面向多种应用的热光子或热光电子模块提供了平台。
引用
@article{arxiv.2202.13712,
title = {Near-field radiative heat transfer between hybrid polaritonic structures},
author = {Naeem Iqbal and Sen Zhang and Shuai Wang and Zezheng Fang and Yaoyuan Hu and Yongdi Dang and Minjie Zhang and Yi Jin and Jianbin Xu and Binfeng Ju and Yungui Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.13712},
year = {2022}
}