Ultrabreitband Nano-Metaabsorber mit gespaltenem hexagonalem Patch-Array für überlegene sichtbare & UV Solarerfassung
Zusammenfassung
Solarenergie ist eine der Umgebungsquellen, wo Energie einfach ohne Verschmutzung gewonnen werden kann. Die gezielte Ausbeute durch Solarzellen zur Energie-Rückgewinnung erfordert modernste Techniken, um Energieabsorption in Elektronenfluss zu beschleunigen und mehr Elektrizität zu produzieren. Strukturen von Solarzellen wurden erforscht, um Absorptionseffizienz zu verbessern, doch die meisten können nur effizient mit engwinkliger Toleranz und Polarisationsempfindlichkeit absorbieren. Daher besteht eine starke Nachfrage nach Breitbandabsorption mit minimaler Polarisationsempfindlichkeit, was für effektive Solarenergieernte erforderlich ist. In diesem Papier schlagen wir einen neuen Split Hexagonal Patch Array (SHPA) Form Metamaterial-Absorber mit Doppel-negativen (DNG) Eigenschaften vor, der ein breites Absorptionsband mit niedriger Polarisationsempfindlichkeit für Solar-Spektrum-Energieernte bereitstellt. Die vorgeschlagene neue SHPA-Form besteht aus sechs Nano-Armen mit einem einzelnen vertikalen Spalt, der Pfeilspitzen-Symmetrie aufweist. Dieser Arm wird elektromagnetische (EM) Resonanz lenken, um absolute negative Permittivität und Permeabilität zu erlangen, was DNG-Eigenschaft sicherstellt. Diese DNG-Metamaterial-Eigenschaften werden basierend auf der Photokonversions-Quantenmethode für maximale Photonenabsorption analysiert. Die symmetrischen Eigenschaften der vorgeschlagenen Struktur ermöglichen dem Absorber, Polarisationsunempfindlichkeit und Weitwinkelabsorptionsfähigkeiten zu zeigen. Simulierter SHPA zeigt eine sichtbare und ultraviolette (UV) Spektrum elektromagnetische Wellenabsorptionskapazität von mehr als 95 %. Die Quantenmethode bietet einen Vorteil in der Konversionseffizienz des Absorbers, und die numerische Analyse der vorgeschlagenen SHPA-Struktur liefert Absorptionsqualität für THz-Regime Energieernte durch Solarzelle oder photonische Anwendung.
Einleitung
Material-Engineering hat zur menschlichen Entwicklungsgeschichte von alters her beigetragen, und 'Metamaterial' wird bald zu einem der entscheidenden Durchbrüche werden. 'Meta', was einen Genre-Wechsel im Material bezeichnet, zeigt einzigartige dielektrische Eigenschaften wie negative Permittivität und Permeabilität, einfach zu fertigen. Unterschiedliches Anwendungspotenzial in Metamaterialien macht Forscher weltweit neugierig, Benchmark-Innovationen in ihren jeweiligen Forschungsfeldern zu erzielen. Photonic-Energiekonversion aus sichtbarem Frequenzbereich und deren Einbindung in Energieernte, speziell Solarzellen-basierte Energieforschung, ist einer der vielversprechenden Bereiche in Metamaterial-Absorbern. Sichtbares Spektrum oder UV-Bereich Lichtwellen umgeben uns immer ohne schwere Probleme und in reichlicher Energiemenge. Unter allen etablierten Nutzungstechniken werden photovoltaische (PV) Technologien breit in Feldanwendungen angewendet, und in den letzten Jahren wurden State-of-the-Art-Methoden vorgeschlagen, um Leistung zu verbessern und Balance in zukünftigen grünen Energieherausforderungen zu schaffen. Zum Beispiel Einzel-, Multi-kristalline und polykristalline Zellen für Effizienzverbesserung, PV-Entwicklung mit Metallhalogenid-Perowskiten, organischen und Quantenpunkt-PV für Leistungswandlungs-Effizienzsteigerung, optoelektronische Qualität PV-relevanter Materialien, die Leistungsausgang beeinflussen, und so weiter. Darüber hinaus werden Fertigungsmethoden wie sequentielle Abscheidung hochwertiger PV-Perowskit-Schichten, beschichtete und gedruckte PV-Perowskite, Photonenrecycling oder Algorithmus basierend auf Zentroid-Analogie am maximalen Leistungspunkt fokussiert, um Solarzelleneffizienz zu steigern.
Zusätzlich wurde ein potenzielles Feld der Solarenergieernte mit einer Kombination aus Antenne und Gleichrichter (Diode), bekannt als 'Rectenna', erforscht, um die Effizienz typischer PV-Zellen zu steigern. Rectennas wurden hauptsächlich für mikrowellengestützte Stromübertragung untersucht, da sie hoch effizient Mikrowellenenergie in Elektrizität umwandeln. Zum Beispiel ein prototypisches Patent mit Nanotechnologie fokussiert auf Licht-zu-Elektrizität-Umwandlung mit verbesserter Effizienz und aktuell kompatibel mit traditionellen Solarzellen. Das experimentelle Verfahren zeigt, dass die unter einem PV-Modul platzierte Rectenna einen Output von 380 bis 480 W/m² gab, mit einem kombinierten Modul, das von 10–20 % auf 38–40 % stieg. Aufgrund von Nanofabrikationsbeschränkungen operieren die meisten Prototypen im fernen Infrarotbereich statt im sichtbaren Spektrum. Es kann erwartet werden, dass Nanotechnologie-Entwicklung diesen Ansatz weiter beschleunigen kann. Daher adoptierten jüngste Artikel diverse Strategien zur Solarenergieernte, wie Hybridisierung von RF-Solarenergie durch Multiport-transparente Antenne (72,4 % Effizienz mit 53,2 % RF-zu-DC-Wandlungseffizienz). Evolutiver Dipol-Nanoantenne (EDN) gefertigt durch E-Beam-Lithografie dediziert zur Effizienzoptimierung für Ernte, wo Effizienz von 30 % auf 40 % im Vergleich zu klassischem Dipol-Nanoantenne (CDN) stieg. Metall-Isolator-Metall (MIM) integriert mit SiO₂-Tunnel zeigt Wandlungseffizienz über 90 %, Zhang und Yi schlugen ähnlichen Ansatz mit Bogenförmigem Nano-Rectenna vor, behaupteten 73,38 % Wandlungseffizienz. Ebenso demonstrierte metamaterial-inspirierte Rectenna mit eingebetteter Schottky-Diode-basierter 'Fabry-Perot (FP)' Resonator hohen Q-Faktor und 16-fache Leistungsverbesserung, optische Rectenna inspiriert durch Metamaterial und entwickelt durch halbklassisches Modell verspricht hohe Effizienz, niedrige Kosten Solarzelle. Nicht nur das, mehrere Variationen in Metamaterial-Eigenschaften erforscht wie schaltbares Metamaterial mit bifunktionaler Absorption, Vanadiumdioxid-basierte dünne Metasurface, Germanium-inspirierte Metasurface für abstimmbares Sensing. Abseits der konventionellen Idee der Energieernte wurden die meisten Metamaterial-Absorber oder Antennen für RF-Energieernte entwickelt statt für sichtbares Spektrum. Energieernte in diesen Artikeln konnte nicht zur Solarzelle beitragen.
Jüngste Forschung im THz-Bereich Rectenna oder Metamaterial-Absorber inspirierte Nano-Rectenna noch unter Laborexperiment oder Analyse wegen mehrerer Constraints wie Impedanzanpassung, Integration zwischen Unit Cell und PV-Zelle, Einspeisung konvertierter Energie von Unit Cell zu PV-Unit, Photonenkonversionseffizienz, Transportverluste, etc. Zudem neigen PV-Zellen dazu, Leistung mit Umgebungsparametern und engem Absorptionsband im sichtbaren Spektrum zu degradieren. Dennoch werden Nanoskalen-Antennen oder Absorber durch Adoption fortschrittlicher Design- und Fertigungstechniken erforscht, wie omnidirektionale Struktur Plasmonic Absorber (Ernteeffizienz ~38 %), flexible Substrat Nantenna Elektromagnetkollektor (NEC) zeigt 90 % Absorption durch Überwindung optischen Verhaltens von Materialien und Fertigungsbeschränkungen. Einzigartige optische und elektrische Eigenschaften von Nanoskalenstrukturen offenbaren eine Vielzahl von Absorptionsprozenten mit dynamischen Materialeigenschaften. Obwohl die meisten berichteten raffinierten Strukturen noch herausfordernd für solare Energieausbeute sind, wurden einige Metamaterial-Absorber für beabsichtigte Anwendung auf experimenteller Basis genutzt. Mit der Antenne, die einfallende EM-Welle in AC-Signal umwandelt, kann die Diode es in nutzbare DC-Spannung gleichrichten. Über 90 % Wandlungseffizienz können in Radiofrequenzen erzielt werden. Es ist jedoch enorm schwierig, die Rectenna in das optische Regime zu erweitern aufgrund des komplizierten Prozesses und der viel zu langsamen Antwort der Diode-basierten Gleichrichtung. Eine selten beachtete Arbeit über direkte photoelektrische Konversion ohne Diode, bekannt als dynamischer Hall-Effekt (DHE), wurde 1954 von H. Barlow berichtet. Es wurde vorgeschlagen, DC-Spannung durch das gemeinsame Wirken dynamischer elektrischer und magnetischer Felder schräg einfallender Strahlung zu erzeugen. Dieser Effekt wird theoretisch von allen leitenden Materialien exhibiert und ist auf das gesamte EM-Spektrum von Mikrowelle bis sichtbare Frequenzen mit schneller Antwort anwendbar. Daher ist ein potenzielles Feld der Solarenergieernte-Systemeffizienzsteigerung durch Metamaterial noch zu erforschen, analysieren und alle verfügbaren Techniken neu einzusetzen, um typische Solarzelleneffizienz auf Anwendungsebene zu beschleunigen.
In diesem Papier stellen wir einen SHPA Metamaterial-Absorber auf Tri-Nanolayer-Material mit DNG-Eigenschaften vor, simuliert sowohl im sichtbaren als auch UV-Regime für Solarenergieernte. Finite-Differenzen-Zeitbereich (FDTD) analytische Methode folgte Strukturformung, Analyse und kommerziell verfügbares CST Microwave Studio (MWS) 2017 verwendet für Simulation. Daher wurden Standard-Randbedingungen für Wellenausbreitungsanalyse sowie TE, TM Ebenenpolarisation für Weitwinkelabsorption modelliert. Für strukturoptimierten Nanoskalen-Metamaterial-Absorber wurden genetische Algorithmen (GAs) erfolgreich in vielen verschiedenen Designs angewendet, um positive Ergebnisse zu erzielen. Daher adoptierte der vorgeschlagene Absorber einen ähnlichen Algorithmus, um Negative-Index-Material (NIM) Eigenschaften zu finden. Abbildung 1c illustriert GA-optimiertes Unit Cell Design-Domain, wo Nano-Split-Hexa-Form und unterteiltes 10 × 7 Gitter. Innerhalb des Gitters zeigt ein unterteiltes 3 × 3 Gitter sechseckige Form. Der tatsächliche Mechanismus ist Interpolation von Daten, um verbesserte Absorption bei Variation geometrischer Dimensionen bei Erhaltung der Nanostrukturform zu erhalten. Das Ziel dieses GA ist, SHPA Metamaterial für sichtbare Frequenz mit maximal möglichen NIM-Eigenschaften zu extrahieren. Streuparameter, die während Simulation evaluiert wurden, wurden an MATLAB-Programm weitergeleitet, um Charakterisierung und relevante Eigenschaftsanalyse zu extrahieren. Numerische Untersuchung zeigt mehr als 95 % Absorption in beiden Frequenzregimen mit signifikanten Linkshänder-Metamaterial-Eigenschaften. Daher kann vorgeschlagener SHPA mit weiterer gefertigter Validierung sein potentielles Anwendungsfeld wie Solarenergieernte, Photonen-Akkumulationsprozess für Solarzelle oder photonische Verstärkung beweisen.
Computational Design und Methodik
SHPA Metamaterial-Absorber wurde als Doppelschicht-Substrat modelliert, Galliumarsenid (GaAs) und Nickel (optisch), und Patch-Schicht auf Gold (Au) designed. Ein 80-nm-dickes GaAs mit verlustbehafteter Permittivität von 12,94 und 100-nm-dickes Ni (Abb. 1a). Tabelle 1 zeigt die Detaildimension der Unit Cell Struktur. Die Dicke des SHPA-Patches beträgt 90 nm, und Au-Film ist vernachlässigbar für lokalisiertes Magnetfeld, isotrope Leitfähigkeit von 4,1 × 10⁷ S/m. Gemäß 'anisotroper Drude-Leitfähigkeitstensor' wurde nur die Z-Komponente des lokalen Magnetfeldes berücksichtigt. Da eine orthogonale Komponente der anderen beiden Achsen viel schwächer als die Z-Komponente ist. Während Simulation periodische Randbedingungen in X und Y Richtung anwendend PEC (perfekter elektrischer Leiter) und PMC (perfekter magnetischer Leiter) jeweils auf oberer und unterer Schicht (Abb. 1b). Anisotrope Leitfähigkeit auf Unit Cells wurde durch Einbeziehung eines lokalisierten Magnetfeldes sichergestellt. Die S-Parameter von SHPA wurden simuliert, von 430 THz bis 1000 THz mit Schrittweite 100 THz. Reflexion (R), Transmission (T) und Absorption (A) Bereich erhalten durch A = 1 - T - R, wo |S11|² = R und |S21|² = T. Ebenenwelle des elektrischen Feldes definiert durch E = ExCos(ωt + kz) propagierend Richtung Z-Achse, wo Ex Amplitude des elektrischen Feldes, ω Winkelgeschwindigkeit, t Zeit, und k Wellenzahl.
Ergebnisse, Analyse und Diskussion
Unit Cell Leistung und Dielektrische Eigenschaften
Gemäß der Photo-Quantenmethode erfordert eine bestimmte Leistung an der Randbedingung der Unit Cell, besonders in Ausbreitungsrichtung, Polarisationswinkel, E-Feld und H-Feld Stromfluss, etc. Lassen Sie uns die Leistung analysieren, die sich in multi-kristalliner Richtung ausbreitet. Gleichungen (2) und (3) basieren auf einem komplexen Poynting-Vektor-Theorem inspiriert von Referenzen. Die Tatsache ist, dass die von der Unit Cell empfangene Leistung Sonnenlicht wäre, das omnidirektional ist, und Leistungsfluss mittels Absorber muss in eine Richtung gehen, um Effizienz zu steigern. Somit ist die Leistung der sich ausbreitenden Welle proportional zum Realteil des Vektors bezogen auf den zeitgemittelten Parameter. Stimulierte Leistung an einem oder beiden Ports wird durch die Unit Cell propagieren. Der Rest der Energie wird durch alle Ports verlassen (ausgehende Leistung). Akzeptierte Leistung in der Unit Cell wird in Verluste wie dielektrische Materialeigenschaften, Patches oder lumpierte Elemente, die für SHPA Nano-Arme berücksichtigt werden, umgewandelt. Betrachtet man den Realteil der komplexen durchschnittlichen Leistung in Z-Richtung ...
Dielektrische Eigenschaften (ε, μ, η) extrahiert aus S-Parametern für die numerische Untersuchung zur Bewertung von Metamaterial-Eigenschaften. Der Unit Cell Absorber mit drei verschiedenen Materialien hat isolierte Eigenschaften in EM-Wellenausbreitung, aber diese einzigartige strukturelle Dimension mit kaskadierter Kapazität und Induktivität auf oberen Patches modifiziert die konventionellen Eigenschaften individueller Materialdielektrizität und zeigt einzigartige Eigenschaften. Jetzt, extrahierend die dielektrischen Eigenschaften wurde DRI-Methode verwendet, wo Transmissionskoeffizient (S21) und Reflexionskoeffizient (S11) die kritischen Parameter waren.
Abbildung 3 zeigt alle simulierten Ergebnisse des vorgeschlagenen SHPA Nano-Metaabsorbers. Abbildung 3a,b Betrag von S11 und S21 hat fast konsistente Beträge sowohl im Real- als auch Imaginärteil. Obwohl Infrarotbereichsantwort drei aufeinanderfolgende kleine Resonanzpunkte wegen Skintiefe (δ) Effekt der Struktur hat, spielt es glücklicherweise positive Rolle bei Erhalt negativer Permittivität, Permeabilität und Brechungsindex. Abbildung 3 c,d,e zeigt jeweils Real- und Imaginärwert dieser Eigenschaften und sichert Metamaterial-Existenz auf vorgeschlagenem SHPA. Weiterhin müssen intensive thermische elektromagnetische evaneszente Felder aufgrund der Anwendungs-Perspektive Solarenergieernte berücksichtigt werden. Experimentell erwähnt, dass während Nahfeldstrahlung zwei aufeinanderfolgende Materialwärmeleitung allmählich zunehmen. Außerdem dominieren Oberflächenpolaritone auch evaneszente Wellen und gemäß 'Drude-Modell' werden komplexe Permittivität und Permeabilität durch Wellenpolarisationen innerhalb der Unit Cell bestimmt. Abbildung 3 c,d,e präsentiert dielektrische Eigenschaften, wo niedrigere Wellenlängenoperation von Permittivität und Permeabilität durch diese evaneszente Welle beeinflusst wird. Daher sind die negativen Eigenschaften der vorgeschlagenen Unit Cell signifikant sichtbar und sichern gute EM-Absorption. Transmissionsleitungs-Charakteristiken und VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) des SHPA Nano-Absorbers in Abb. 4 zeigen klar Reflexionsmenge und Transmissionsleitungsleistung. VSWR bei 430 THz Impedanz war hoch, und halbe Wellenlänge der Leitung hat keine gute Anpassung von Quelle zu Lastseite. Daher ist EM-Signalabsorptionsmenge auch bei niedrigerer Frequenz niedrig, aber allmählich versuchte Impedanz anzupassen (mit normalisierter) so gut wie möglich, resultierend in über 90 % Absorption im Infrarotspektrum (1000 THz). Da die Unit Cell ein absorbierendes Element darstellt statt strahlendem Element; daher hat sein VSWR an der Lastseite keinen höheren Wert.
Feld-Effekt-Analyse
EM-Natur von Licht ist eine transversale elektromagnetische Welle im sichtbaren Bereich. Das von der Sonne kommende Licht ist in drei Spektren unterteilt: Infrarot, sichtbar und ultraviolett (UV). Spektrale Energieverteilung von Sonnenlicht hat maximale Intensität 1,5 eV im sichtbaren Bereich ähnlich den meisten Halbleitermaterialien, während zwei andere Spektren Wärme erzeugen, wenn absorbiert. Also, betrachtend typische sichtbare Licht EM-Ausbreitung und Randbedingungen wie in Abb. 1b angegeben, wird die numerische Leistung des elektrischen Feldes (E-Feld) und magnetischen Feldes (H-Feld) in Abb. 4 gezeigt. Obwohl Resonanzfrequenz 445 THz Charakteristiken in der Figur präsent sind, aber ganze Bandbreite 430–650 THz haben ähnliche Feldverteilung. Jetzt, Vektorfeldgleichungen wie erwähnt ...
Abbildung 5 zeigt jedes Nano-Split auf SHPA signifikante E-Feld-Komponente (2,31 × 10⁶ V/m in Log-Skala) existiert bei Resonanz 550 THz. Über den simulierten Frequenzbereich (sichtbar und UV) wird dieses starke E-Feld mit leichter Amplitudenvariation beobachtet. Horizontale und vertikale Patch-Balken (mit vier Splits) tragen auch Feldkomponente mit Amplitudenvariation (2,08 × 10⁵ ~ 2,31 × 10⁶ V/m Log-Skala) bei. Während einer Transientenanalyse der SHPA Unit Cell (zweistufige Kaskade) gegebene Kapazität und Induktivität von 1,37 × 10−17 nF und 3,87 × 10−14 nH beschleunigen Resonanzfrequenz-Feldoperation. H-Feld (Abb. 5b) hat ähnlichen Effekt von EM-Ausbreitung entlang Z-Richtung, und während inhomogener Medium-Penetration wird Gleichung (5) Funktion von Z und in der die magnetische Permeabilitätskonstante. Dann wird die entsprechende Wellengleichung zu einer "Ricatti-Differentialgleichung" reduziert ...
Polarisation von Lichtwelle untersucht an vorgeschlagener Unit Cell SHPA, um Unit Cell Machbarkeit für Solarenergieernte zu erklären, da polarisierte Welle durch Oberfläche Energie während Ausbreitung verliert. Hamiltonian-Formulierung erwähnt, dass Übergangs-Dipol-Matrixelemente für TE und TM Polarisation in verschiedenen Einfallswinkeln der Welle auf GaAs-Material variieren. Der Polarisationswinkel sowohl für TE als auch TM Modus erhöht Schrittweite 40° (Abb. 6), und der elektrische Feld-Polarisationswinkel hat überraschend dominierenden Effekt im Vergleich zu magnetischer Feldorientierung. Während TE Modus, bei unterem Bereich, ungefähr 430–650 THz (690 nm bis 460 nm), für gegebenen Unterschied von Ni-GaAs Substratkombination, macht der Unterschied zwischen Kern- und Mantelschichten einen variierenden Brechungsindex, der zunimmt, wenn sichtbare Wellenlänge dem Bandabstand naht. Daher wird Fluktuation der Absorptionsmenge auf diesem Spektrum beobachtet (Abb. 6a), während TM Polarisation ähnliche Typ Fluktuation zeigt trotz Polarisationswinkeländerungen von 0° bis 120°. Bei TM Modus wird Phasenmismatch allgemein groß für längere Wellenlängen. Außerdem hat die sechseckige Form signifikanten Effekt auf Absorption während Variation von Spaltgap und Patchhöhe. Kapazität gebildet durch Spaltgap Patch variiert, während benachbarte Kapazität durch Position des Patches konstant bleibt. Abbildung 6c Spaltgap Änderung von 5 nm bis 25 nm und niedrigerer Spaltgap gibt exzellente Absorption wegen substanzieller Kapazität. Trotz Gap-Änderung bleibt Absorption fast über 90 % für 5 nm, und allmähliche Erhöhung des Spaltgaps macht initialen Absorptionsabfall um 430–500 THz, aber insgesamt 95 % Absorption beobachtet während Simulation. In Bezug auf SHPA Höhe (Abb. 6d), da Patch-Spalt 10 nm bleibt, erhöht sich EM-Signal-Ausbreitungsbereich kollektiv sowohl für normale als auch schräge Einstrahlung und daher Spalthöhe optimiert mit höherem Wert mit Absorption. Für SHPA Höhe oder Dicke 60 nm bis 90 nm durchschnittliche Absorption 85 % bis 88 %, was direkt das Optimum für 90 nm angibt.
Jedoch würde ein gefertigter Prototyp und Messergebnisse von SHPA simulierte Daten unterstützen, was in der nächsten Phase der Studie fortgeführt wird. Außerdem wird ein vergleichendes Bild in Tabelle 2 beschrieben, um den Beitrag des vorgeschlagenen Nano-Metaabsorbers zu verstehen. In Tabelle 2 zeigt der berichtete Artikel gute Effizienz, aber Betriebsfrequenz und Schmalbandleistung machen es unfähig, sichtbare Frequenzoperation zu erfüllen. Ein anderer Artikel beansprucht Solarenergieernte-Anwendungen, aber Bandbreite und Betriebsbereich machen es verwundbarer im Vergleich zu anderen.
Schlussfolgerungen
In diesem Papier wird ein gespaltenes hexagonales Metamaterial-Absorber basierend auf Au sechs Nano-Armen auf GaAs und Ni Substrat für Solarenergieernte-Anwendungen vorgeschlagen. Photo-Quantenanalyse und Leistungsflussverteilung mathematisch zeigen, dass die vorgeschlagene Unit Cell signifikante Photonenkonversionsmöglichkeit für photovoltaische oder Solarzellenanwendungen hat. Die Leistung der vorgeschlagenen Unit Cell SHPA wurde basierend auf dielektrischen Eigenschaften, Transmissionsleitungsleistung, Feld- und Leistungsverteilung, Absorption in Bezug auf Parameterstudie analysiert. Alle Daten wurden aus S-Parametern durch CST MWS Simulation extrahiert, was zeigt, dass DNG-Charakteristiken mit ultrabreitbandiger EM-Absorption (mehr als 95 %) sowohl im sichtbaren als auch UV-Spektrum des Lichts existieren. Optimierter Hexa-Patch-Unit ist 10 nm Spaltgap und Höhe 90 nm für genannte Absorption. Experimentelle Validierung des vorgeschlagenen Absorbers wird weiter fortgesetzt, um ein wünschenswerter Kandidat in THz-Bereich Energieernte-Anwendungen zu sein.
Verfügbarkeit von Daten und Materialien
Alle Daten sind uneingeschränkt vollständig verfügbar.
Abkürzungen
- CDN:
- Klassischer Dipol-Nanoantenne
- DRI:
- Direkter Brechungsindex
- DNG:
- Doppel-negativ
- EM:
- Elektromagnetisch
- FDTD:
- Finite-Differenzen-Zeitbereich
- GA:
- Genetischer Algorithmus
- PV:
- Photovoltaik
- SHPA:
- Gespaltener hexagonaler Patch-Array
- UV:
- Ultraviolett
Nanomaterialien
- Samtecs Severe Environment Testing (SET): COTS-Produktsicherheit erhöhen
- Ultra-breitbandiger TiN/MoS₂ Metamaterial-Absorber erreicht 98 % Effizienz von 400–850 nm
- Ultraschmalbandiger Perfekter Absorber mit 95 % Effizienz für Plasmonisches Sensieren im Sichtbaren Bereich
- Kontrollierte hydrothermale Synthese von ZnO-Nanokristallen für verbesserte invertierte Polymersolarzellen
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- Wiederverwertbarer magnetisch-Silizium-Hybrid-Sonde für Fe³⁺-Detektion und Live-Zell-Imaging
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