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旋转对各向异性双曲纳米颗粒间近场辐射传热的显著调制

光学 2021-11-02 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

研究了通过旋转各向异性 hBN 与 MoO3 纳米颗粒(NPs)对近场辐射传热(NFRHT)的调制。在不同颗粒取向下计算了谱热功率、总热功率与电场能量密度。数值结果表明,在粒径 40 nm、间隙距离 200 nm 时,MoO3 纳米颗粒的调制因子可达约 12000,比现有最好水平高约 10 倍。不同颗粒取向下局域双曲声子极化激元(LHPPs)的激发实现了优异的调制。hBN 纳米颗粒的调制因子为 5.9,这是由于 II 型双曲能带中的 LHPPs 对颗粒取向不敏感。该工作不仅为颗粒系统中调制 NFRHT 提供了新方法,也为探索各向异性介质的辐射传热特性铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.00820,
  title  = {Rotation-induced significant modulation of near-field radiative heat transfer between hyperbolic nanoparticles},
  author = {Yang Hu and Yasong Sun and Zhiheng Zheng and Jinlin Song and Kezhang Shi and Xiaohu Wu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.00820},
  year   = {2021}
}

备注

13 figures