本发明涉及太阳能热辐射选择性吸收材料领域，具体涉及一种太阳能热辐射选择性吸收材料的设计方法。本发明充分考虑了太阳能热辐射选择性吸收材料设计过程中复杂的材料结构参数与光谱响应之间的关系，通过构建多目标双重退火算法，并辅以深度学习网络加速，消除了迭代和耗时计算，多目标和全局、局域双重退火的结合大大加快了设计过程，极大节省了微纳光子结构参数设计时间和硬件成本；该设计方法还提供了各种候选材料，使得可以选择适合的材料和每层的厚度，以满足所需的光学要求。最终本发明有效解决了当前太阳能热辐射选择性吸收材料设计过程中存在的设计时间成本较高、高维设计适用性低、多目标设计效果差等问题。