ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP BIẾN ĐỔI QUANG HỌC TRONG THIẾT KẾ VẬT LIỆU TRUYỀN NHIỆT ÂM

Tóm tắt

Vật liệu biến hóa là một dạng vật liệu nhân tạo có cấu trúc được hình thành
bằng cách sắp xếp vật liệu theo một quy luật nhất định và thể hiện những tính chất
điện từ trường khác biệt, ít gặp trong tự nhiên. Hiện nay, cộng đồng khoa học đang
tập trung vào việc nghiên cứu chế tạo những linh kiện mới như áo choàng tàng
hình, siêu thấu kính,… có tiềm năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực thực tế.
Phương pháp biến đổi quang học (TO) là một công cụ mạnh mẽ được sử dụng để
thiết kế cấu trúc của các vật liệu biến hóa với khả năng khống chế tùy ý sự lan
truyền của sóng điện từ. Trong bài báo này, nhóm nghiên cứu trình bày cơ sở lý
thuyết của phương pháp biến đổi quang học và mở rộng phương pháp này trong
thiết kế vật liệu truyền nhiệt âm, một dạng vật liệu biến hóa mới có nhiều tính chất
đặc biệt trong việc điều khiển luồng nhiệt so với các thiết bị nhiệt thông thường.
Bên cạnh đó, chúng tôi cũng mô tả phương pháp thiết kế cấu trúc áo choàng nhiệt
và thiết bị hội tụ nhiệt dựa trên phương pháp biến đổi quang học và kiểm chứng
hiệu ứng truyền nhiệt trên các cấu trúc này bằng cách mô phỏng sử dụng phương
pháp phần tử hữu hạn trên phần mềm COMSOL Mulitphysics.