删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

基于磁激元效应的石墨烯-金属纳米结构近红外吸收研究

本站小编 Free考研考试/2021-12-29

摘要:石墨烯作为一种单层碳原子二维材料,在可见光和近红外波段吸收率只有2.3%左右,这限制了石墨烯在光电探测、光电调制等领域的应用.本文基于纳米超材料结构的磁激元共振效应,设计了一种金属-绝缘层-金属-石墨烯混合二维浅光栅结构,通过设计混合二维浅光栅结构尺寸来改变石墨烯化学势,实现了石墨烯在近红外波段的吸收增强和调制.利用有限元仿真和等效电路模型,系统地分析了非正入射、结构参数和石墨烯化学势对吸收特性的影响.研究结果表明,混合二维浅光栅结构的磁激元共振效应可以明显提升石墨烯在近红外波段的吸收率,并且对入射角度和极化方向不敏感.在特定结构参数下,混合二维浅光栅结构在1480 nm处吸收率达到了85%,其中石墨烯的吸收率为55%,提升了24倍;通过调控石墨烯化学势从0.1 eV增大到1.0 eV,分别实现了不同结构尺寸下54.8%,50.3%,46.8%的反射率调制深度.
关键词: 石墨烯/
磁激元共振/
吸收增强/
调制

English Abstract


--> --> -->
相关话题/结构 化学 金属 设计 材料

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 基于石墨烯编码超构材料的太赫兹波束多功能动态调控
    摘要:提出了一种基于石墨烯带的太赫兹波段的1bit编码超构材料,可以实现太赫兹波束的数目、频率、幅度等参数多功能动态调控.该结构由金属薄膜、聚酰亚胺、硅、二氧化硅、石墨烯带组成.通过对石墨烯带施加两种不同的电压,可以实现一定频率范围内相位差接近180的“0”和“1”数字编码单元,进而构成1bit动态 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-29
  • 高速850 nm垂直腔面发射激光器的优化设计与外延生长
    摘要:利用传输矩阵理论和TFCalc薄膜设计软件分析了分布布拉格反射镜和垂直腔面发射激光器(VCSEL)的反射率谱特性,对比了从谐振腔入射与从表面入射时反射率谱的差异,为白光反射谱表征VCSEL外延片提供了依据.利用Crosslight软件模拟了InGaAs/AlGaAs应变量子阱的增益谱随温度的变 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-29
  • 非共振圆偏振光作用下单层二硫化钼电子结构及其自旋/谷输运性质
    摘要:基于紧束缚近似下的低能有效哈密顿模型和久保线性响应理论,研究了外部非共振圆偏振光作用下单层二硫化钼(MoS2)电子结构及其自旋/谷输运性质.研究结果表明:单层MoS2布里渊区K谷和K谷附近自旋依赖子带间的能隙随着非共振右旋圆偏振光引起的有效耦合能分别线性增大和先减小后增大,随着非共振左旋圆偏振 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-29
  • 氧化锌掺钡的电子结构及其铁电性能研究
    摘要:运用基于密度泛函理论的第一性原理方法计算了不同原子百分比含量的Ba掺杂ZnO半导体体材料超晶胞的能带结构、电子态密度、极化率和相对介电值.计算结果表明:Ba掺杂的ZnO体系为直接带隙半导体材料,其禁带宽度随着Ba原子掺杂百分比的增加呈现出逐渐增大的趋势.体系铁电性能的计算表明:与纯ZnO相比, ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-29
  • 基于塔姆激元-表面等离极化激元混合模式的单缝加凹槽纳米结构的增强透射
    摘要:金属单缝纳米结构因为结构简单、易于集成,常用在基于表面等离极化激元(surfaceplasmonpolaritons,SPPs)的纳米结构中构建光源.但是,金属亚波长单缝结构一直存在透射率低的问题,如何提高其透射率一直是研究的重点.为了更好地提高金属亚波长单缝的透射率,本文对之前文献提出的分布 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-29
  • AgNbO3压电纳米材料压-电-化学耦合研究
    摘要:采用水热法合成了AgNbO3压电纳米材料,表征了其压-电-化学耦合用于机械催化的物理机理.该耦合是压电效应和电化学氧化还原效应的乘积效应.经历60min的机械振动后,AgNbO3纳米材料机械催化振动降解罗丹明B(~5mg/L)的降解率达70%以上.压-电-化学耦合效应的中间产物强氧化的羟基自由 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-29
  • 高温金属熔体黏度突变探索
    摘要:高温金属熔体的黏度是衡量液态金属动力学性质的一个重要指标,是高温金属熔体的基本物理性能之一.熔体的黏度在表征脆性系数、金属玻璃形成能力的大小和液-液相变现象方面起关键性作用.本文在介绍高温金属熔体黏度测量方法的基础上,综合评述了单质、二元和多元合金黏度随温度的变化规律和黏度突变特征,分析了黏度 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-29
  • 基于金属狭缝阵列的各向异性偏振分束器
    摘要:在金属-电介质结构的基础上提出了一种基于金属狭缝阵列的各向异性偏振分束器,并采用有限元法研究了横磁(TM)和横电(TE)偏振光入射后结构所表现出的负反射和镜面反射等特性.计算结果表明,当偏振光的入射角设定在2070时,入射的TM光发生强烈的负反射,而TE光的负反射很弱,并随着波长的增加而急剧下 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-29
  • 基于室内可见光通信技术的新型两级光学接收天线设计与分析
    摘要:针对室内可见光通信系统的应用需求,设计了一种新型两级光学接收天线.根据复合抛物面聚光器光学增益随视场增大而减小的聚光特性,将复合抛物面聚光器截面基准曲线旋转设计得到具有一定旋转角与厚度的透镜壁复合抛物面聚光器.进一步结合透镜壁复合抛物面聚光器和半球透镜的优势设计了一种新型两级光学接收天线,在增 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-29
  • 基于超二次曲面的颗粒材料缓冲性能离散元分析
    摘要:自然界或工业中普遍是由非球形颗粒组成的复杂体系,与球形颗粒相比,非球形颗粒间的高离散和咬合互锁可使冲击载荷引起的能量有效衰减实现缓冲作用.基于连续函数包络的超二次曲面单元能准确地描述非球形颗粒的几何形态,并可精确地计算单元间的接触碰撞作用.本文采用离散元方法对冲击载荷作用下非球形颗粒物质的缓冲 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-29