CN112485850A - 具有双损耗腔结构的宽带吸收器及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
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。
Description
技术领域
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
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
本发明的主要目的在于提供一种具有双损耗腔结构的宽带吸收器，旨在提供光吸收率高、对偏振角不敏感、且可于可见光-近红外宽波段进行光吸收的吸收器。
为解决上述技术问题，本发明提供的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。
进一步地，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。
进一步地，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。
进一步地，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。
进一步地，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。
进一步地，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。
本发明还提供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。
进一步地，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。
进一步地，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。
进一步地，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。
本发明技术方案中，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，可使该吸收器具有较高的光吸收率。所述第一介质层和第二介质层均为透明材料，以使入射光可穿过第一介质层和第二介质层，在第二介质层和第二金属层之间的介电-空气界面和介电-金属界面来回反射，还可在第二金属层、第一介质层及第一金属层之间的介电-空气界面和介电-金属界面来回反射，从而构成两个高损耗腔。在两个高损耗腔的共同作用下，该具有双损耗腔结构的宽带吸收器可于可见光-近红外宽波段的范围内对入射光进行吸收，并具有偏振角不敏感的特性，光热转换效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明一实施例的具有双损耗腔结构的宽带吸收器的剖视图；
图2为本发明第一实施例的具有双损耗腔结构的宽带吸收器在可见光-近红外宽波段的吸收/反射/透射曲线；
图3为本发明第一实施例的具有双损耗腔结构的宽带吸收器在430nm～1400nm的波段内于不同入射角下的吸收率；
图4为本发明第二实施例的具有双损耗腔结构的宽带吸收器在430nm～1400nm的波段内于不同入射角下的吸收率；
图5为本发明第三实施例的具有双损耗腔结构的宽带吸收器在430nm～1200nm的波段内于垂直入射光下的吸收曲线。
附图标号说明：
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 100 | 具有双损耗腔结构的宽带吸收器 | 153 | 第二下表面 |
| 11 | 基底 | 17 | 第二金属层 |
| 13 | 第一金属层 | 171 | 第三上表面 |
| 131 | 第一上表面 | 173 | 第三下表面 |
| 133 | 第一下表面 | 19 | 第二介质层 |
| 15 | 第一介质层 | 191 | 第四上表面 |
| 151 | 第二上表面 | 193 | 第四下表面 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
参图1，本发明提供一种具有双损耗腔结构的宽带吸收器100，其包括：
基底11、及依次形成于基底11上的第一金属层13、第一介质层15、第二金属层17、及第二介质层19，所述第一金属层13和第二金属层15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15和第二介质层19为透明材料。
本发明技术方案中，所述具有双损耗腔结构的宽带吸收器100包括基底11、及依次形成于基底11上的第一金属层13、第一介质层15、第二金属层17、及第二介质层19。所述第一金属层13和第二金属层17的材质均为介电常数的虚部在8～40范围内的高损耗金属，可使该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100具有较高的光吸收率，以快速地将光能转换为热能。所述第一介质层15和第二介质层19均为透明材料，以使入射光可穿过第一介质层15和第二介质层19，在第二介质层19和第二金属层17之间的介电-空气界面和介电-金属界面来回反射，还可在第二金属层17、第一介质层15及第一金属层13之间的介电-空气界面和介电-金属界面来回反射，从而构成两个高损耗腔。在两个高损耗腔的共同作用下，该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100可于可见光-近红外宽波段的范围内对入射光进行吸收，并具有偏振角不敏感的特性，光热转换效率高。具体的，该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100可吸收430nm～1400nm波段内的可见光和近红外光，并在470nm以及790nm处存在共振吸收峰，其中，吸光率大于90％。
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。介电常数的虚部在8～40范围内的高损耗金属可使该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的光吸收率较高。
本发明技术方案中，所述第一金属层13和第二金属层17的材质可为介电常数的虚部在8～40范围内的高损耗金属，如铂、钛、钨、铬、铁、锡、铝、钯、或镍，使得该第一金属层13和第二金属层17具有较高的光吸收率。另外，上述金属均不是贵金属，使得本发明的具有双损耗腔结构的宽带具有双损耗腔结构的宽带吸收器100具有成本低的优点。
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。
本发明技术方案中，所述第一介质层15和第二介质层19的材质为透明材料，以使该第一介质层15和第二介质层19不会吸收入射光，入射光可穿过第二介质层19在第二介质层19和第二金属层17之间的介电-空气界面和介电-金属界面来回反射，穿过第二介质层19和第二金属层17的入射光还可穿过第一介质层15在第二金属层17、第一介质层15及第一金属层13之间的介电-空气界面和介电-金属界面来回反射，从而增加具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的光吸收率。
所述第一金属层13的厚度范围为150nm～200nm。该厚度范围下的第一金属层13可使具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的透射率(T)为0％。即，入射光难以透过该厚度范围下的第一金属层13而进入到基底11中。具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的吸收率(A)＝1-反射率(R)-透射率(T)。透射率(T)越低，吸收率(A)越高，当透射率(T)为0时，吸收率(A)也较高。此时，无需设置过多的金属层，即可达到较佳的吸收率，使得本发明的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100结构简单。
所述第二金属层17的厚度范围为5nm～15nm。所述第二金属层17作为光吸收层，极薄的第二金属层17有利于热量的聚集和温度的升高，以快速地将光能转换为热能。
所述第一介质层15的厚度范围为80nm～150nm。该厚度范围下的第一介质层15可调节两个高损耗腔的吸引峰分别位于470nm和790nm，即，该厚度范围下的第一介质层15可使两个高损耗腔的吸收峰分别位于可见光和近红外宽波段内。
所述第二介质层19的厚度范围为100nm～200nm，该厚度范围下的第二介质层19可用于实现具有双损耗腔结构的宽带吸收器100与空气之间的阻抗匹配，以减小反射率。
所述具有双损耗腔结构的宽带吸收器100为非曲面结构或曲面结构，优选为平面结构。
当所述具有双损耗腔结构的宽带吸收器100为非曲面结构时，入射光在该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100上的偏振方向都是对称的，使得该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100还具有入射角不敏感的特性。
具体地，在一实施例中，所述第一金属层13、第一介质层15、第二金属层17、及第二介质层19的上下表面均为平面，且第一金属层13、第一介质层15、第二金属层17、及第二介质层19的厚度均为纳米级，使得第一金属层13、第一介质层15、第二金属层17、及第二介质层19均为具有平面的纳米结构，而且具有平面的纳米结构的第二介质层19与第二金属层17之间形成介电-空气界面和介电-金属界面，具有平面的纳米结构的第二金属层17、第一介质层15及第一金属层13之间形成介电-金属界面。
入射光可在第一介质层15和第二介质层19之间的介电-空气界面和介电-金属界面来回反射，还可在第二金属层17、第一介质层15及第一金属层13之间的介电-金属界面来回反射，从而构成两个高损耗腔。在两个高损耗腔的共同作用下，该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100可于可见光-近红外宽波段的范围内对入射光进行吸收，不仅具有偏振角不敏感的特性，还具有入射角不敏感的特性。
所述基底11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。由于聚合物具有低热导性，可降低具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的热损失，因此，该基底11的材质优选为聚合物。
所述聚合物可为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯、聚碳酸酯/ABS共混物、共聚碳酸酯-聚酯、丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈、丙烯腈(乙烯-聚丙二胺改性的)-苯乙烯、亚苯基醚树脂、聚亚苯基醚/聚酰胺的共混物、聚对苯二甲酸丁二酯、聚酰胺、苯硫醚树脂、聚氯乙烯、高抗冲聚苯乙烯，低/高密度聚乙烯、聚丙烯、或热塑性聚烯烃。
所述金属可为铂、钛、钨、铬、铁、锡、铝、钯、或镍。
所述非金属氧化物为二氧化硅。
所述金属氧化物为氧化铝、氧化锆、氧化锌、氧化钇、氧化钕、氧化铍、二氧化钛、或氧化铟锡。
所述金属氟化物为氟化镁、氟化钡、氟化钙、氟化镧、或氟化锶。
所述金属氮化物为氮化硅、氮化硼、氮化铝、氮化镓、或氮化钛。
本发明还提供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11；及
于所述基底11上依次镀覆第一金属层13、第一介质层15、第二金属层17、及第二介质层19，其中，所述第一金属层13和第二金属层15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15和第二介质层19均为透明材料。
本发明技术方案中，于所述基底11上依次镀覆第一金属层13、第一介质层15、第二金属层17、及第二介质层19，所述第一金属层13和第二金属层17的材质均为介电常数的虚部在8～40范围内的高损耗金属，可使该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100具有较高的光吸收率，以快速地将光能转换为热能。所述第一介质层15和第二介质层19均为透明材料，以使入射光可穿过第一介质层15和第二介质层19，在第二介质层19和第二金属层17之间的介电-空气界面和介电-金属界面来回反射，还可在第二金属层17、第一介质层15及第一金属层13之间的介电-空气界面和介电-金属界面来回反射，从而构成两个高损耗腔。在两个高损耗腔的共同作用下，该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100可于可见光-近红外宽波段的范围内对入射光进行吸收，并具有偏振角不敏感的特性，光热转换效率高。具体的，该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100可吸收430nm～1400nm波段内的可见光和近红外光，并在470nm以及790nm处存在共振吸收峰，其中，吸光率大于90％。
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。介电常数的虚部在8～40范围内的高损耗金属可使该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的光吸收率较高。
本发明技术方案中，所述第一金属层13和第二金属层17的材质可为介电常数的虚部在8～40范围内的高损耗金属，如铂、钛、钨、铬、铁、锡、铝、钯、或镍，使得该第一金属层13和第二金属层17具有较高的光吸收率。另外，上述金属均不是贵金属，使得本发明的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100具有成本低的优点。
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。
本发明技术方案中，所述第一介质层15和第二介质层19的材质为透明材料，以使该第一介质层15和第二介质层19不会吸收入射光，入射光可穿过第二介质层19在第二介质层19和第二金属层17之间的介电-空气界面和介电-金属界面来回反射，穿过第二介质层19和第二金属层17的入射光还可穿过第一介质层15在第二金属层17、第一介质层15及第一金属层13之间的介电-空气界面和介电-金属界面来回反射，从而增加具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的光吸收率。
所述第一金属层13的厚度范围为150nm～200nm。该厚度范围下的第一金属层13可使具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的透射率(T)为0％。即，入射光难以透过该厚度范围下的第一金属层13而进入到基底11中。具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的吸收率(A)＝1-反射率(R)-透射率(T)。透射率(T)越低，吸收率(A)越高，当透射率(T)为0时，吸收率(A)也较高。此时，无需设置过多的金属层，即可达到较佳的吸收率，使得本发明的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100结构简单。
所述第二金属层17的厚度范围为5nm～15nm。所述第二金属层17作为光吸收层，极薄的第二金属层17有利于热量的聚集和温度的升高，以快速地将光能转换为热能。
所述第一介质层15的厚度范围为80nm～150nm。该厚度范围下的第一介质层15可调节两个高损耗腔的吸收峰分别位于470nm和790nm，即，该厚度范围下的第一介质层15可使两个高损耗腔的吸收峰分别位于可见光和近红外宽波段内。
所述第二介质层19的厚度范围为100nm～200nm，该厚度范围下的第二介质层19可用于实现具有双损耗腔结构的宽带吸收器100与空气之间的阻抗匹配，以减小反射率。
所述具有双损耗腔结构的宽带吸收器100为非曲面结构或曲面结构，优选为平面结构。
当所述具有双损耗腔结构的宽带吸收器100为非曲面结构时，入射光在该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100上的偏振方向都是对称的，使得该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100还具有入射角不敏感的特性。
具体地，在一实施例中，所述第一金属层13、第一介质层15、第二金属层17、及第二介质层19的上下表面均为平面，且第一金属层13、第一介质层15、第二金属层17、及第二介质层19的厚度均为纳米级，使得第一金属层13、第一介质层15、第二金属层17、及第二介质层19均为具有平面的纳米结构，而且具有平面的纳米结构的第二介质层19与第二金属层17之间形成介电-空气界面和介电-金属界面，具有平面的纳米结构的第二金属层17、第一介质层15及第一金属层13之间形成介电-金属界面。
具体的，所述第一金属层13的第一上表面131和第一下表面133为平面，所述第一介质层15的第二上表面151和第二下表面153为平面，第二金属层17的第三上表面171和第三下表面173为平面，第二介质层19的第四上表面191和第四下表面193也为平面。
入射光可在第一介质层15和第二介质层19之间的介电-空气界面和介电-金属界面来回反射，还可在第二金属层17、第一介质层15及第一金属层13之间的介电-金属界面来回反射，从而构成两个高损耗腔。在两个高损耗腔的共同作用下，该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100可于可见光-近红外宽波段的范围内对入射光进行吸收，不仅具有偏振角不敏感的特性，还具有入射角不敏感的特性。可采用电子束蒸镀、磁控溅射、及热蒸镀等方式于所述基底11上大面积地依次镀覆第一金属层13、第一介质层15、第二金属层17、及第二介质层19。
该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的尺寸可达到厘米级。在一些实施例中，该具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的尺寸不小于4cm*4cm。
所述基底11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。由于聚合物具有低热导性，可降低具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的热损失，因此，该基底11的材质优选为聚合物。
所述聚合物可为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯、聚碳酸酯/ABS共混物、共聚碳酸酯-聚酯、丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈、丙烯腈(乙烯-聚丙二胺改性的)-苯乙烯、亚苯基醚树脂、聚亚苯基醚/聚酰胺的共混物、聚对苯二甲酸丁二酯、聚酰胺、苯硫醚树脂、聚氯乙烯、高抗冲聚苯乙烯，低/高密度聚乙烯、聚丙烯、或热塑性聚烯烃。
所述金属可为铂、钛、钨、铬、铁、锡、铝、钯、或镍。
所述非金属氧化物为二氧化硅。
所述金属氧化物为氧化铝、氧化锆、氧化锌、氧化钇、氧化钕、氧化铍、二氧化钛、或氧化铟锡。
所述金属氟化物为氟化镁、氟化钡、氟化钙、氟化镧、或氟化锶。
所述金属氮化物为氮化硅、氮化硼、氮化铝、氮化镓、或氮化钛。
实施例一：
于SiO2基底上依次蒸镀厚度为200nm的Ti层、厚度为100nm的SiO2层、厚度为10nm的Ti层、及厚度为150nm的SiO2层，获得实施例一的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100。
对该实施例一的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100在可见光-近红外宽波段的吸收/反射/透射曲线进行检测。参图2，该实施例一的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100可吸收430nm～1400nm的波段内的可见光和近红外光，并在470nm以及790nm处存在共振吸收峰，其中，吸光率大于90％。
对该实施例一的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100在430nm～1400nm的波段内于不同入射角下的吸收率进行检测。参图3，在横电(Transverse Electric，TE)模式和横磁(Transverse Magnetic，TM)模式的入射光下，当入射光的入射角小于或等于68°时，实施例一的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100可吸收430nm～1400nm的波段内的可见光和近红外光，且吸光率大于90％。这表明，该实施例一的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100具有偏振角不敏感和入射角角度不敏感的特性。
实施例二：
于聚乙烯柔性基底上依次蒸镀厚度为200nm的Ti层、厚度为100nm的SiO2层、厚度为10nm的Ti层、及厚度为150nm的SiO2层，获得实施例二的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100。
对该实施例二的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100在430nm～1400nm的波段内于不同入射角下的吸光率进行检测。参图4，在入射角小于或等于65°时，该实施例二的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100的吸光率高于89％。这表明，该实施例二的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100具有偏振角不敏感和入射角角度不敏感的特性。
实例三：
于SiO2基底上依次蒸镀厚度为200nm的W层、厚度为100nm的SiO2层、厚度为10nm的W层、及厚度为150nm的SiO2层，获得实施例三的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100。
对该实施例三的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100在430nm～1200nm波段内于垂直入射光下的吸收率进行检测。参图5，实施例三的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100可吸收430nm～1200nm波段内的可见光和近红外光，且在430nm～1180nm的波段内于垂直入射光下的吸收率大于90％。这表明实施例三的具有双损耗腔结构的宽带吸收器100在430nm～1180nm的波段内具有较大的光吸收率。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
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。
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