本文關(guān)鍵詞：基于石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)材料的電磁吸收研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來,亞波長結(jié)構(gòu)材料作為一種新型電磁材料受到了大量的關(guān)注。亞波長結(jié)構(gòu)材料的電磁性質(zhì)與其各個組分的比例、結(jié)構(gòu)、排列方式密切相關(guān),具有極高的靈活性。利用亞波長結(jié)構(gòu)進(jìn)行人工電磁材料設(shè)計在電磁隱身、通訊天線、超分辨成像等方面具有廣泛而重要的應(yīng)用價值。隨著技術(shù)的進(jìn)步,傳統(tǒng)波長結(jié)構(gòu)電磁材料已經(jīng)不能滿足各方面應(yīng)用在靈活性方面的需求。如何實現(xiàn)亞波長結(jié)構(gòu)材料的動態(tài)可控成為了學(xué)術(shù)界研究的一個重點。微機(jī)電系統(tǒng)(Micro Electro Mechanical System,MEMS)、半導(dǎo)體、液晶等具有可變電磁響應(yīng)的新型技術(shù)與材料已經(jīng)被研究用于實現(xiàn)動態(tài)電磁調(diào)控,然而它們均在一定程度上存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、調(diào)控范圍小、調(diào)控手段有限等局限性。自從2004年石墨烯被證明可在自然界中穩(wěn)定存在以來,石墨烯便因其獨特的電磁特性受到了研究者們的廣泛關(guān)注。其可隨化學(xué)勢變化而變化的電磁參數(shù)在動態(tài)電磁調(diào)控中具有得天獨厚的優(yōu)勢。石墨烯結(jié)合亞波長結(jié)構(gòu)設(shè)計,能夠以更簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)更靈活的動態(tài)電磁調(diào)控,成為了動態(tài)電磁調(diào)控領(lǐng)域的研究熱點。本文圍繞石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)材料的電磁吸收特性展開研究,著重研究實現(xiàn)吸收頻率動態(tài)可調(diào)以及拓展吸收帶寬的方法和途徑,主要研究工作包括以下幾點:1.利用數(shù)值計算方法、等效介質(zhì)理論、場分析等手段研究基于單層石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)的吸收器動態(tài)吸收特性,實現(xiàn)了窄帶大范圍頻率動態(tài)可調(diào)吸收;2.基于對單層石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)吸收特性的研究,利用多層石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)級聯(lián),實現(xiàn)了對吸收帶寬的有效拓展,并分析了多層石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)的混合共振模式;3.利用石墨烯的可調(diào)電磁特性,結(jié)合亞波長金屬結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)更為簡單的寬帶動態(tài)可調(diào)吸收,并利用等效介質(zhì)理論分析了吸收器的吸收機(jī)理。
【關(guān)鍵詞】：亞波長結(jié)構(gòu) 動態(tài)吸波材料 石墨烯 寬帶吸收
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院（光電技術(shù)研究所）
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：O613.71;O441.4
【目錄】：

• 致謝3-4
• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-9
• 第1章 緒論9-27
• 1.1 選題背景與意義9
• 1.2 基本概念9-13
• 1.2.1 亞波長結(jié)構(gòu)9-11
• 1.2.2 亞波長結(jié)構(gòu)的電磁吸收11-12
• 1.2.3 可控亞波長結(jié)構(gòu)電磁材料12-13
• 1.2.4 新型材料石墨烯13
• 1.3 文獻(xiàn)綜述13-25
• 1.3.1 亞波長結(jié)構(gòu)的電磁吸收13-17
• 1.3.2 亞波長結(jié)構(gòu)材料的動態(tài)可調(diào)吸收17-22
• 1.3.3 石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)材料的電磁吸收22-25
• 1.4 擬解決的關(guān)鍵問題25
• 1.5 研究內(nèi)容與論文結(jié)構(gòu)25-27
• 第2章 石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)材料的電磁吸收理論基礎(chǔ)27-33
• 2.1 引言27
• 2.2 亞波長結(jié)構(gòu)電磁特性的分析方法27-30
• 2.2.1 數(shù)值計算方法27-28
• 2.2.2 等效介質(zhì)理論28-30
• 2.3 石墨烯的電磁特性30-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 第3章 單層石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)材料的電磁吸收33-39
• 3.1 引言33
• 3.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計33-34
• 3.3 單層石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)材料的電磁吸收特性34-37
• 3.3.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)對吸收的影響34-35
• 3.3.2 石墨烯化學(xué)勢對吸收的影響35-36
• 3.3.3 入射角度對吸收的影響36-37
• 3.4 單層石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)材料的電磁吸收機(jī)理37-38
• 3.5 小結(jié)38-39
• 第4章 石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)材料吸收帶寬的擴(kuò)展39-47
• 4.1 引言39
• 4.2 基于多層級聯(lián)石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)材料的電磁吸收39-42
• 4.2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計39-41
• 4.2.2 吸收特性研究41
• 4.2.3 吸收機(jī)理研究41-42
• 4.3 利用金屬亞波長結(jié)構(gòu)擴(kuò)展石墨烯吸收器帶寬42-45
• 4.3.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計42-43
• 4.3.2 吸收特性研究43-44
• 4.3.3 吸收機(jī)理研究44-45
• 4.4 小結(jié)45-47
• 第5章 總結(jié)與展望47-48
• 5.1 總結(jié)47
• 5.2 未來工作展望47-48
• 參考文獻(xiàn)48-52
• 作者簡介及在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果52-5

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 于桂亮;黃書騰;;淺析石墨烯的性質(zhì)與應(yīng)用前景[J];科技風(fēng);2011年21期

2 ;英研制出石墨烯透水材料[J];人工晶體學(xué)報;2012年01期

3 梁爽;趙孝文;王剛毅;陳薇;楊仲秋;李志剛;張麗芳;高德玉;趙弘韜;;石墨烯的制備及應(yīng)用進(jìn)展[J];黑龍江科學(xué);2013年03期

4 司晨;陳鵬程;段文暉;;石墨烯材料的電子功能化設(shè)計:第一原理研究進(jìn)展[J];科學(xué)通報;2013年35期

5 韓鵬昱;;石墨烯晶體的微觀起伏[J];物理;2009年06期

6 韓鵬昱;劉偉;謝亞紅;張希成;;石墨烯與太赫茲科學(xué)[J];物理;2009年06期

7 ;石墨烯納米電路技術(shù)獲得新進(jìn)展[J];人工晶體學(xué)報;2010年S1期

8 ;用石墨烯制出特氟龍?zhí)娲颷J];中國西部科技;2010年31期

9 崔同湘;呂瑞濤;康飛宇;顧家琳;;從石墨烯的制備及其應(yīng)用研究進(jìn)展看2010年度諾貝爾物理學(xué)獎[J];科技導(dǎo)報;2010年24期

10 范桂鋒;朱宏偉;;石墨烯:打開二維材料之門——評2010年諾貝爾物理學(xué)獎[J];現(xiàn)代物理知識;2010年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙福剛;李維實;;樹枝狀結(jié)構(gòu)功能化石墨烯[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第04分會場摘要集[C];2010年

2 帥志剛;龍孟秋;唐令;王冬;;納米帶狀石墨烯與石墨炔的電子結(jié)構(gòu)與電荷輸運[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第14分會場摘要集[C];2010年

3 王琳;趙立峰;孫淮;;分子動力學(xué)模擬計算攙硅石墨烯的熱傳導(dǎo)系數(shù)[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第14分會場摘要集[C];2010年

4 劉吉洋;郭少軍;翟月明;李丹;汪爾康;;肉豆蔻酰磷脂酰甘油保護(hù)石墨烯的制備[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第09分會場摘要集[C];2010年

5 劉云圻;魏大程;狄重安;武斌;郭云龍;于貴;;少數(shù)層石墨烯的可控制備和電性能研究[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第04分會場摘要集[C];2010年

6 張佳利;沈廣霞;郭守武;;化學(xué)還原的單層氧化石墨烯的電學(xué)性質(zhì)研究[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第04分會場摘要集[C];2010年

7 付磊;劉楠;戴博雅;劉迅;張朝華;劉忠范;;石墨烯的表面控制生長[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會中日青年化學(xué)家論壇摘要集[C];2010年

8 張智軍;張立明;黃潔;夏景光;;基于氧化石墨烯的新型功能納米載體的制備及其應(yīng)用研究[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第04分會場摘要集[C];2010年

9 劉洪濤;鄭健;劉云圻;于貴;朱道本;;氨水和氨水蒸汽還原法制備石墨烯[A];全國第八屆有機(jī)固體電子過程暨華人有機(jī)光電功能材料學(xué)術(shù)討論會摘要集[C];2010年

10 陳永勝;黃毅;馬延風(fēng);王燕;許艷菲;張小巖;梁嘉杰;呂歆;;可溶性石墨烯材料的宏量制備及其器件應(yīng)用[A];全國第八屆有機(jī)固體電子過程暨華人有機(jī)光電功能材料學(xué)術(shù)討論會摘要集[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉霞;韓用石墨烯制造出柔性透明觸摸屏[N];科技日報;2010年

2 記者 王艷紅;“解密”石墨烯到底有多奇妙[N];新華每日電訊;2010年

3 本報記者 李好宇 張們捷(實習(xí)) 特約記者 李季;石墨烯未來應(yīng)用的十大猜想[N];電腦報;2010年

4 證券時報記者 向南;石墨烯貴過黃金15倍 生產(chǎn)不易炒作先行[N];證券時報;2010年

5 本報特約撰稿 吳康迪;石墨烯 何以結(jié)緣諾貝爾獎[N];計算機(jī)世界;2010年

6 記者 謝榮　通訊員 夏永祥 陳海泉 張光杰;石墨烯在泰實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化[N];泰州日報;2010年

7 本報記者 紀(jì)愛玲;石墨烯：市場未啟 炒作先行[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報;2011年

8 周科競;再說石墨烯的是與非[N];北京商報;2011年

9 王小龍;新型石墨烯材料薄如紙硬如鋼[N];科技日報;2011年

10 本報記者 劉霞;石墨烯是神奇材料嗎？[N];科技日報;2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王金華;類石墨烯納米片和模型體系的理論研究[D];吉林大學(xué);2010年

2 廖清;石墨烯及其相關(guān)結(jié)構(gòu)的生長和性質(zhì)研究[D];浙江大學(xué);2011年

3 謝月娥;石墨烯納米結(jié)構(gòu)電子輸運的調(diào)制[D];湘潭大學(xué);2011年

4 袁建輝;石墨烯中的電子及其輸運性質(zhì)的研究[D];華中科技大學(xué);2012年

5 徐華;石墨烯界面電荷轉(zhuǎn)移的拉曼光譜研究[D];蘭州大學(xué);2012年

6 徐宇曦;功能化石墨烯的制備、組裝及其應(yīng)用[D];清華大學(xué);2011年

7 康朝陽;碳化硅、藍(lán)寶石與銅箔表面石墨烯的生長和表征研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

8 李占成;高質(zhì)量石墨烯的可控制備[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

9 呂偉;石墨烯的宏量制備、可控組裝及電化學(xué)性能研究[D];天津大學(xué);2012年

10 江林海;石墨烯負(fù)載納米復(fù)合材料的制備及其性質(zhì)研究[D];吉林大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 同鑫;石墨烯的制備及其復(fù)合電極材料儲鋰性能研究[D];西北大學(xué);2011年

2 呂翔;石墨烯的制備及高分子改性[D];武漢理工大學(xué);2011年

3 杜欣;可流動石墨烯的制備及其特性研究[D];武漢理工大學(xué);2011年

4 謝聲意;還原石墨烯氧化物的第一性原理研究[D];吉林大學(xué);2011年

5 鄒燕;功能化石墨烯氣敏特性的理論研究[D];曲阜師范大學(xué);2011年

6 郭曉曉;單層石墨烯超晶格中的輸運特性和散粒噪聲[D];河北師范大學(xué);2011年

7 韓超群;石墨烯在不平整表面上吸附的分子動力學(xué)研究[D];華東師范大學(xué);2011年

8 周靜;氧化石墨烯和石墨烯的制備、表征與應(yīng)用[D];南京大學(xué);2011年

9 王寬;石墨烯的室溫簡易制備及其電容性能研究[D];陜西師范大學(xué);2011年

10 廖旭;石墨烯摩擦性質(zhì)研究[D];電子科技大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：基于石墨烯亞波長結(jié)構(gòu)材料的電磁吸收研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：368363