一种基于半导体材料的辐射热流调控器件及其应用

    公开(公告)号:CN114050198B

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202111160015.0

    申请日:2021-09-30

    Inventor: 宋柏 陈群 李启章

    Abstract: 本发明涉及一种基于半导体材料的辐射热流调控器件及其应用,其包含相对设置的第一辐射体和第二辐射体,所述第一辐射体设有半导体材料层,所述半导体材料层含有本征半导体材料和载流子掺杂浓度小于1016cm‑3的掺杂半导体材料中的一种或两种;第一辐射体的设置方式为悬空设置,或者所述第一辐射体包括含金属材料层的第一基底。本发明的技术方案主要利用半导体材料内部载流子浓度随温度的变化而导致的局域电磁态密度的变化来实现辐射热流的大幅度调控。本发明提供的辐射热流调控器件可以通过改变触发机制或是与其他部件进行组合的方式来实现热二极管、热三极管、热开关等功能。

    一种辐射热流调制器件及其应用

    公开(公告)号:CN113031312B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202110247073.0

    申请日:2021-03-05

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种辐射热流调制器件及其应用,该辐射热流调制器件包括相对设置的第一辐射体和第二辐射体,其间距为10nm‑10μm;所述第一辐射体设有相变层;所述相变层采用以下两种方式之一设置:悬空设置或覆盖于含孔隙或非金属材料的第一基底上,所述孔隙或非金属材料占所述第一基底的20%(V/V)以上。本发明的技术方案主要利用材料相变前后导致的近场热辐射效应中表面模式强度的差异,从而有效增强了近场辐射热流的调制。

    基于半导体微纳米阵列结构的辐射热流调控器件及其应用

    公开(公告)号:CN114975179A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210565678.9

    申请日:2022-05-23

    Inventor: 陈群 李启章 宋柏

    Abstract: 本公开涉及一种基于半导体微纳阵列结构的辐射热流调控器件及其应用,该辐射热流调控器件包括相对设置的第一辐射体和第二辐射体,所述第一辐射体包括微纳阵列结构的半导体材料层,所述半导体材料层含有本征半导体材料和载流子掺杂浓度小于1014cm‑3的掺杂半导体材料中的一种或两种。本公开通过采用微纳阵列结构的半导体材料层,利用半导体材料内部载流子浓度随温度的变化而导致的局域电磁态密度的变化,从而实现了对近场辐射热流的高效调控。本公开提供的辐射热流调控器件可以通过改变触发机制或是与其他部件进行组合的方式来实现热二极管、热三极管、热开关等功能。

    一种基于半导体材料的辐射热流调控器件及其应用

    公开(公告)号:CN114050198A

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202111160015.0

    申请日:2021-09-30

    Inventor: 宋柏 陈群 李启章

    Abstract: 本发明涉及一种基于半导体材料的辐射热流调控器件及其应用,其包含相对设置的第一辐射体和第二辐射体,所述第一辐射体设有半导体材料层,所述半导体材料层含有本征半导体材料和载流子掺杂浓度小于1016cm‑3的掺杂半导体材料中的一种或两种;第一辐射体的设置方式为悬空设置,或者所述第一辐射体包括含金属材料层的第一基底。本发明的技术方案主要利用半导体材料内部载流子浓度随温度的变化而导致的局域电磁态密度的变化来实现辐射热流的大幅度调控。本发明提供的辐射热流调控器件可以通过改变触发机制或是与其他部件进行组合的方式来实现热二极管、热三极管、热开关等功能。

    辐射热流调控器件及其应用

    公开(公告)号:CN113845082A

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN202111052867.8

    申请日:2021-09-08

    Abstract: 本公开涉及一种辐射热流调控器件及其应用,该辐射热流调控器件至少包括相对设置的第一辐射体和第二辐射体,所述第一辐射体包括一相变材料层,所述相变材料层采用微纳米结构阵列。所述微纳米结构阵列为柱状阵列、二维光栅、叠层结构、微粒填充的基质所组成群组中的任一种或多种的组合。本公开主要是利用相变材料层采用的微纳米结构阵列在相变前后导致的近场局域电磁态密度的显著差异,从而实现了对近场辐射热流的高效调控。

    辐射热流调控器件及其应用

    公开(公告)号:CN113845082B

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202111052867.8

    申请日:2021-09-08

    Abstract: 本公开涉及一种辐射热流调控器件及其应用,该辐射热流调控器件至少包括相对设置的第一辐射体和第二辐射体,所述第一辐射体包括一相变材料层,所述相变材料层采用微纳米结构阵列。所述微纳米结构阵列为柱状阵列、二维光栅、叠层结构、微粒填充的基质所组成群组中的任一种或多种的组合。本公开主要是利用相变材料层采用的微纳米结构阵列在相变前后导致的近场局域电磁态密度的显著差异,从而实现了对近场辐射热流的高效调控。

    一种辐射热流调制器件及其应用

    公开(公告)号:CN113031312A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110247073.0

    申请日:2021-03-05

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种辐射热流调制器件及其应用,该辐射热流调制器件包括相对设置的第一辐射体和第二辐射体,其间距为10nm‑10μm;所述第一辐射体设有相变层;所述相变层采用以下两种方式之一设置:悬空设置或覆盖于含孔隙或非金属材料的第一基底上,所述孔隙或非金属材料占所述第一基底的20%(V/V)以上。本发明的技术方案主要利用材料相变前后导致的近场热辐射效应中表面模式强度的差异,从而有效增强了近场辐射热流的调制。

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