近日,长江大学物理与光电工程学院本科生在热力学领域权威期刊《International Journal of Thermal Sciences》(中科院二区,IF=5)上发表题为“A multifunctional metamaterial absorber based on non-reciprocal perfect absorption”的研究论文。该期刊是 Elsevier旗下权威学术刊物。论文第一作者为2023级物理学专业本科生刘妍妍,陈艳副教授为唯一通讯作者,长江大学为唯一作者单位。
超材料吸收器由于其在太阳能收集、传感以及光开关等方面具有巨大的应用潜力而受到研究者们的广泛关注。特别是兼具宽带和窄带特性的多功能完美吸收器已成为新的研究热点。然而,目前所设计的吸收器很难同时具有窄带吸收和宽带吸收的优异性能,尤其是在一个极其简单的超材料结构中,在同一波段范围内同时实现多功能的高吸收是极具挑战性的。因此,该课题组提出了一种具有非互易完美吸收性能的多功能超材料吸收器。当入射光从结构上表面垂直入射时,会出现三个共振吸收峰。分析表明,该结构在不同折射率的环境中具有良好的传感性能。当入射光从结构的下表面入射时,吸收器表现出宽带吸收。同时对偏振和大角度入射不敏感,具有有较⾼的总太阳能吸收率和光热转换效率。该工作在传感、光电探测、太阳光收集和光热转换器件等领域具有广阔的应用前景。
目前,刘妍妍同学已经以第一作者身份在SCI期刊上发表学术论文2篇。相关研究工作得到了湖北省自然科学基金和湖北省教育厅中青年人才项目的支持。
论文链接1:https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2026.110846.
论文链接2:https://doi.org/10.1016/j.physe.2025.116427.
(审核 水涛,编辑 梁军)