辐射是指所有有限温度的物体都会发射出电磁波的现象，一般具有非定向、非相干、无偏振、宽光谱的特点。Kirchhoff定律是目前热辐射器件的设计和开发的基础。但基于该定律设计的热辐射器存在固有的能量损失，限制了其在相关领域的应用。因此，研究如何突破Kirchhoff定律的限制，对于设计和制备新型微纳能源器件具有重要意义。理论上，Kirchhoff定律源于Maxwell's方程组的互易性，实现辐射率和吸收率的单独调控，必须打破时间反演对称性，实现非互易热发射。非互易热辐射传输有望使能量收集或转换效率趋近热力学极限。
最近，我院硕士研究生徐思骋、孙梦然同学在钱黎明、郑改革老师的指导下，通过介电函数近零(ENZ)薄层调制外尔半金属的色散关系，观察到了近邻谐振器之间的模式劈裂，证实了两个不同光学模式间的强耦合，在此基础上实现了非互易热辐射的增强。相关结果发表在物理化学领域国际著名期刊Physical Chemistry Chemical Physics(中科院二区，影响因子3.3)。该工作得到了三位审稿人和主编的高度认可，同时入选2023年第47期的封面文章。论文链接：https://doi.org/10.1039/D3CP90242K。研究生徐思骋为论文的第一作者，郑改革老师为通讯作者。
该研究工作得到了国家自然科学基金以及江苏省研究生实践创新计划项目的资助。郑改革教授团队近年来主要围绕微纳尺度非互易热辐射问题开展研究，2023年已在International Journal of Heat and Mass Transfer、Optics Letters、Optics and Laser Technology、Physical Chemistry Chemical Physics、IEEE Photonics Technology Letters等国际期刊发表了一系列研究性论文。