具有双损耗腔结构的宽带吸收器及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112485850A(43)申请公布日2021.03.12(21)申请号202011522661.2(22)申请日2020.12.21(71)申请人北京大学地址100000北京市海淀区颐和园路5号(72)发明人陈建军吴东龚旗煌(74)专利代理机构深圳市沈合专利代理事务所(特殊普通合伙)44373代理人沈祖锋(51)Int.Cl.G02B5/00(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图3页(54)发明名称具有双损耗腔结构的宽带吸收器及其制备方法(57)摘要本发明提供一种具有双损耗腔结构的宽带吸收器及其制备方法。所述具有双损耗腔结构的宽带吸收器包括基底、及依次形成于基底上的第一金属层、第一介质层、第二金属层、及第二介质层，所述第一金属层和第二金属层的材质均为介电常数的虚部在8～40范围内的高损耗金属，所述第一介质层和第二介质层均为透明材料。本发明的具有双损耗腔结构的宽带吸收器具有光吸收率高和偏振角不敏感性的优点，且可吸收可见光‑近红外宽波段的光。CN112485850ACN112485850A权利要求书1/1页1.一种具有双损耗腔结构的宽带吸收器，其特征在于，所述具有双损耗腔结构的宽带吸收器包括基底、及依次形成于基底上的第一金属层、第一介质层、第二金属层、及第二介质层，所述第一金属层和第二金属层的材质均为介电常数的虚部在8～40范围内的高损耗金属，所述第一介质层和第二介质层均为透明材料。2.如权利要求1所述的具有双损耗腔结构的宽带吸收器，其特征在于，所述介电常数的虚部在8～40范围内的高损耗金属为铂、钛、钨、铬、铁、锡、铝、钯、或镍。3.如权利要求1所述的具有双损耗腔结构的宽带吸收器，其特征在于，所述透明材料为氟化镁、氟化钡、氟化钙、氟化镧、氟化锶、氮化硅、氮化硼、氮化铝、氮化镓、氮化钛、氧化铝、氧化锆、氧化锌、氧化钇、氧化钕、氧化铍、二氧化钛、氧化铟锡、或二氧化硅。4.如权利要求1所述的具有双损耗腔结构的宽带吸收器，其特征在于，所述第一金属层的厚度范围为150nm～200nm；和/或所述第二金属层的厚度范围为5nm～15nm；和/或所述第一介质层的厚度范围为80nm～150nm；和/或所述第二介质层的厚度范围为100nm～200nm。5.如权利要求1‑4任一项所述的具有双损耗腔结构的宽带吸收器，其特征在于，所述具有双损耗腔结构的宽带吸收器为非曲面结构或曲面结构。6.如权利要求1‑4任一项所述的具有双损耗腔结构的宽带吸收器，其特征在于，所述基底的材质为聚合物、非金属氧化物、金属氧化物、金属氟化物、金属氮化物、或金属。7.一种具有双损耗腔结构的宽带吸收器的制备方法，其包括以下步骤：提供基底；及于所述基底上依次镀覆第一金属层、第一介质层、第二金属层、及第二介质层，其中，所述第一金属层和第二金属层的材质均为介电常数的虚部在8～40范围内的高损耗金属，所述第一介质层和第二介质层均为透明材料。8.如权利要求7所述的具有双损耗腔结构的宽带吸收器的制备方法，其特征在于，所述介电常数的虚部在8～40范围内的高损耗金属为铂、钛、钨、铬、铁、锡、铝、钯、或镍。9.如权利要求7所述的具有双损耗腔结构的宽带吸收器的制备方法，其特征在于，所述透明材料为氟化镁、氟化钡、氟化钙、氟化镧、氟化锶、氮化硅、氮化硼、氮化铝、氮化镓、氮化钛、氧化铝、氧化锆、氧化锌、氧化钇、氧化钕、氧化铍、二氧化钛、氧化铟锡、或二氧化硅。10.如权利要求7‑9任一项所述的具有双损耗腔结构的宽带吸收器的制备方法，其特征在于，所述第一金属层的厚度范围为150nm～200nm；和/或所述第二金属层的厚度范围为5nm～15nm；和/或所述第一介质层的厚度范围为80nm～150nm；和/或所述第二介质层的厚度范围为100nm～200nm；和/或所述具有双损耗腔结构的宽带吸收器为非曲面结构或曲面结构；和/或所述基底的材质为聚合物、非金属氧化物、金属氧化物、金属氟化物、金属氮化物、或金属。2CN112485850A说明书1/8页具有双损耗腔结构的宽带吸收器及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及电磁吸收技术领域，尤其涉及一种具有双损耗腔结构的宽带吸收器，和该具有双损耗腔结构的宽带吸收器的制备方法。背景技术[0002]常见的吸收器包括基底、和由形成于基底上的金属层和介质层组成的金属/介质光栅结构。该金属/介质光栅结构为微纳一维光栅结构，具有光吸收率低和偏振角敏感的特性，而偏振角敏感的特性会导致该吸收器的光热转换效率较低。另外，由于该金属/介质光栅结构仅具有单一的表面等离激元吸收机制，所以该金属/介质光栅结构的吸收波段较小，无法覆盖整个可见光‑近红外宽波段。发明内容[0003]本发明的主要目的在于提供一种具有双损耗腔结