汽车尾气余热发电TPV系统滤波器设计

摘要

本文针对汽车尾气能量巨大,环境热污染严重等时事问题,以汽车尾气余热TPV发电为应用背景,研究设计了微纳米尺度下的一维(LH)4型Si/SiO2光子晶体滤波器结构,结构在3.2～6.2μm形成高反射带,1.59～3.2μm则是高透射带,能实现InAsSbP/InAs型PV电池的光谱调控.但高通带内振荡波峰多、反射峰值高,针对此类问题,依据反射层原理优化设计出L/2H(LH)3型滤波器,实现通带内反射峰值的大幅下降,大大提高了滤波器性能.分析了各参数对光谱调控的影响,为实际加工应用提供理论参考.用磁控溅射技术制备样品进行实验,实验结果与理论仿真很好的吻合.计算了黑体辐射光谱通过设计滤波器后能量分布图,结果表明滤波器能实现很好的光谱调控。