[發明專利]基于過渡金屬膜層的可見光寬帶完美吸收器及制備方法

在審

• 申請號: 202110602203.8
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113341488A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 張程;李昊宇;艾帥;李孝峰;孫倜;王欽華
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: G02B5/00
• 分類號: G02B5/00
• 代理公司: 蘇州智品專利代理事務所(普通合伙) 32345
• 代理人: 唐學青

1.基于過渡金屬膜層的可見光寬帶完美吸收器，其特征在于包括：基底，以及在基底上設置的平面多層結構；

平面多層結構自下而上依次配置：高反射金屬膜層、透明電介質中間層、過渡金屬膜層及透明電介質頂層；

所述的平面多層結構的等效光學導納等于空氣的光學導納值。

2.根據權利要求1所述的基于過渡金屬膜層的可見光寬帶完美吸收器，其特征在于，

所述基底的材料為任意表面平整的硬性基底或柔性基底，

所述過渡金屬膜層的厚度不超過10nm。

3.根據權利要求1所述的基于過渡金屬膜層的可見光寬帶完美吸收器，其特征在于：還包括：

粘附層，其介于高反射金屬膜層與透明電介質中間層之間，所述粘附層材質包括：金屬Ti。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的基于過渡金屬膜層的可見光寬帶完美吸收器，其特征在于，

所述高反射金屬膜層的材質選自金、鉻和鋁中的至少一種，且厚度介于80～100nm。

5.根據權利要求1-3中任一項所述的基于過渡金屬膜層的可見光寬帶完美吸收器，其特征在于：

所述過渡金屬膜層選自鉻、鈦及鉑中的至少一種。

6.根據權利要求1所述的基于過渡金屬膜層的可見光寬帶完美吸收器，其特征在于：

所述透明電介質中間層和透明電介質頂層為透明電介質材料，其材質分別選自氟化鎂和氧化硅中的一種。

7.根據權利要求1所述的基于過渡金屬膜層的可見光寬帶完美吸收器，其特征在于：

當入射光正入射基于過渡金屬膜層的可見光寬帶完美吸收器，在波長350～850nm處的平均吸收率99％。

8.根據權利要求7中所述的基于過渡金屬膜層的可見光寬帶完美吸收器，其特征在于：當入射光入射角度從0°上升至68°時，

在波長400～800nm處的平均吸收率90％。

9.一種如權利要求1所述的基于過渡金屬膜層的可見光寬帶完美吸收器的制備方法，其特征在于：

以平面多層結構的等效光學導納等于空氣的光學導納值為優化目標，

利用文化基因算法來設計平面多層結構中各層的材料和厚度；

利用真空鍍膜的方式，在基底表面沉積平面多層結構。