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一种基于fano共振的彩色辐射制冷薄膜及制备方法技术

技术编号:44964193 阅读:28 留言:0更新日期:2025-04-12 01:35
本发明专利技术公开了一种基于fano共振的彩色辐射制冷薄膜及制备方法,该薄膜包括由下至上依次层叠设置的结构:M<subgt;1</subgt;D<subgt;1</subgt;M<subgt;2</subgt;D<subgt;1</subgt;AD’,该薄膜的结构为非对称结构,其中,M<subgt;1</subgt;表示第一金属层,M<subgt;2</subgt;表示第二金属层,A表示吸收层,D<subgt;1</subgt;表示第一介质层,D’表示膜层材料对称的介质层单元;M<subgt;1</subgt;D<subgt;1</subgt;M<subgt;2</subgt;结构是一个离散态,作为窄带光吸收器,M<subgt;2</subgt;D<subgt;1</subgt;AD’结构是一个连续态,作为宽带光吸收器,D’作为连续态的减反射层,窄带光吸收器和宽带光吸收器通过共用第二金属层M<subgt;2</subgt;进行耦合,实现fano共振。本发明专利技术具有高纯度、颜色可调的反射式结构色,并在太阳光谱波段具有高反射率,在大气窗口具有高发射率,从而实现优异的辐射制冷效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学薄膜,尤其涉及一种基于fano共振的彩色辐射制冷薄膜及制备方法


技术介绍

1、近年来,世界各地能源危机愈发严重,全球气温也显著升高,为达到冷却降温效果,全球每年会消耗大量能源,引发了人们对全球变暖等环境问题的担忧。传统的冷却方式会消耗大量能源并排放污染物,因此人们致力于找到一种绿色环保的冷却方式,以实现零排放,改善环境。被动辐射冷却作为一种新的冷却方式引起了人们的广泛关注,其在没有外部能量供应的情况下可有效降低物体温度,可广泛运用于节能建筑、光伏和汽车等方面的被动冷却。辐射冷却在太阳光谱(0.3-2.5um)范围具有较高的反射率以减少对太阳能量的吸收;同时,在大气环境中,各种气体如氧气、氮气等和水蒸气会通过吸收、反射或散射太阳辐射和地球热辐射损害地球表面到外层空间的辐射热流,而在大气窗口(8-13um)中,电磁波高度透明且很容易被释放到宇宙空间,辐射冷却要求其在大气窗口范围,具有高发射率,因此可以通过红外辐射的方式将物体能量释放到寒冷的外层空间而自发冷却,通过对这两个波段的调控,可有效实现环境冷却效果。

2、目前,已经设计出本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于fano共振的彩色辐射制冷薄膜,其特征在于,该薄膜包括由下至上依次层叠设置的结构:M1D1M2D1AD’,该薄膜的结构为非对称结构,其中,M1表示第一金属层,M2表示第二金属层,A表示吸收层,D1表示第一介质层,D’表示膜层材料对称的介质层单元;M1D1M2结构是一个离散态,作为窄带光吸收器,M2D1AD’结构是一个连续态,作为宽带光吸收器,D’作为连续态的减反射层,窄带光吸收器和宽带光吸收器通过共用第二金属层M2进行耦合,实现fano共振。

2.如权利要求1所述的一种基于fano共振的彩色辐射制冷薄膜,其特征在于,所述膜层材料对称的介质层单元D’包括由下至上依次...

【技术特征摘要】

1.一种基于fano共振的彩色辐射制冷薄膜,其特征在于,该薄膜包括由下至上依次层叠设置的结构:m1d1m2d1ad’,该薄膜的结构为非对称结构,其中,m1表示第一金属层,m2表示第二金属层,a表示吸收层,d1表示第一介质层,d’表示膜层材料对称的介质层单元;m1d1m2结构是一个离散态,作为窄带光吸收器,m2d1ad’结构是一个连续态,作为宽带光吸收器,d’作为连续态的减反射层,窄带光吸收器和宽带光吸收器通过共用第二金属层m2进行耦合,实现fano共振。

2.如权利要求1所述的一种基于fano共振的彩色辐射制冷薄膜,其特征在于,所述膜层材料对称的介质层单元d’包括由下至上依次层叠设置的结构:d2(d3d4d3d2)^s,其中,d2表示第二介质层,d3表示第三介质层,d4表示第四介质层,s表示重复堆叠次数,s为正整数;当s为奇数时,该结构为以d4的膜层材料为中心的膜层材料对称结构,当s为偶数时,该结构为以d2的膜层材料为中心的膜层材料对称结构。

3.如权利要求2所述的一种基于fano共振的彩色辐射制冷薄膜,其特征在于,所述第一金属层m1的材料采用au、ag、al、ni和cr中的一种;

4.如权利要求2所述的一种基于fano共振的彩色辐射制冷薄膜,其特征在于,所述第一金属层m1的厚度范围为100以上;

5.如权利要求2所述的一种基于fano共振的彩色辐射制冷薄膜,其特征在于,所述第二介质层d2、第三介质层d3和第四介质层d4的折射率互不相同。

6.如权利要求4所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:卜轶坤靳雨衡陈楠
申请(专利权)人:厦门大学
类型:发明
国别省市:

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