在大面积超薄膜中，在宽角度范围内的非偏振光的宽带强光吸收对于诸如光伏器件，光电探测器，热发射器和光学调制器的应用是至关重要的。尽管在设计和制造方面进行了长期努力，但同时实现所有这些所需特性仍具有挑战性。斯威本科技大学Baohua Jia和悉尼大学C. Martijn de Sterke课题组开发了一种大面积12.5 cm², 90nm厚的石墨烯超材料，其具有约85％的非偏振、可见和近红外光吸收率以及乎覆盖整个太阳光谱（300-2,500 nm）。该超材料由交替的石墨烯和介电层组成；光栅将光耦合到波导模式，以在高达60°的入射角上实现宽带吸收。吸收器的极宽光谱和角度响应是太阳能热应用的理想选择。这些器件为基于二维材料的大面积强吸收光子器件的应用开辟了一种新途径。

Lin, H.; Sturmberg, B. C. P.; Lin, K.-T.; Yang, Y.; Zheng, X.; Chong, T. K.; de Sterke, C. M.; Jia, B., A 90-nm-thick graphene metamaterial for strong and extremely broadband absorption of unpolarized light. Nat. Photonics

Doi:10.1038/s41566-019-0389-3.

https://doi.org/10.1038/s41566-019-0389-3