本申请属于热辐射技术领域，具体涉及一种辐射热流调控器件及其应用。本申请中的辐射热流调控器件包含至少两个相对设置的辐射体，各辐射体包含辐射层；至少一个辐射体包含基底与一层以上的有机聚合物层，其中，有机聚合物层位于基底与辐射层之间以减少除辐射层以外材料的辐射吸收。该有机聚合物层和辐射层之间的辐射谱失配，能够有效降低基底或其他材料吸收的热能以建立起高效的热辐射通道，该高效的热辐射通道有利于提高热整流器件的热整流比及改善热光伏器件的输出功率和能量转换效率。将辐射热流调控器件制备形成热流调节装置，具体的如热二极管、热三极管、热光伏、热开关、热成像仪、热光刻仪等可以实现对热流的有效调控。