材料系陳學禮教授|研究介電常數近零材料在大氣光窗波段熱偽裝及熱管理雙功能之成果刊登於Materials Horizons及被選為期刊封底
2024/12/23
臺大材料系陳學禮教授研究團隊設計一種新的多層薄膜結構,藉由金屬玻璃薄膜(Thin-film metallic glass),結合介電常數近零(Epsilon-near-zero, ENZ)材料薄膜,利用各薄膜材料的特殊熱紅外光波段之光學特性,展現在不同戶外環境中的紅外熱偽裝,同時兼顧熱管理之優異散熱能力。以實現大氣窗口內紅外熱偽裝和熱管理的雙功能系統。金屬玻璃屬於非晶結構,由於其原子排列無序,因此擁有許多優異的性質,然而其熱紅外光學性質是較少被關注的。同時,我們利用了介電常數近零(ENZ)材料薄膜於金屬基板上的布里曼模式(Berreman mode),即縱向光學聲子共振波段對於TM (transverse magnetic)偏振模式的大角度方向具有高熱放射率的特性,以實現小角度具有紅外熱偽裝性質且大角度展現輻射冷卻能力以達成熱管理目的,此特性覆蓋整個長波紅外大氣光窗(波長8∼14 微米)。這項研究同時強調在偽裝技術中需考慮背景環境熱輻射通量和目標溫度的重要性,為紅外線熱偽裝與熱管理技術的發展提供新穎的研究途徑。
此篇研究 “Epsilon-near-zero thin films in a dual-functional system for thermal infrared camouflage and thermal management within the atmospheric window"刊登於2024年11月英國皇家化學會RSC之指標期刊Materials Horizons (11, 2024, 5578-5588),及獲選期刊封底。
此研究由臺大材料系陳學禮教授實驗室之謝珮琪、張思偉、孔維瑄、蕭子傑同學及等人共同完成。
