發(fā)布時間：2021-10-24 14:42

　　局部表面等離子體共振（LSPR）導(dǎo)致強(qiáng)光-物質(zhì)相互作用,并且將入射輻射聚集到納米顆粒（NP）周圍的局部體積上,產(chǎn)生局部增強(qiáng)的電磁場。局部表面等離子體（LSP）的光捕獲和電磁場聚集特性引起了極大的興趣并開辟了廣泛的應(yīng)用。等離子體光熱和熱輻射作為最主要的應(yīng)用在太陽能光熱轉(zhuǎn)換,太陽能海水淡化,紅外傳感,光熱治療,輻射冷卻等重要技術(shù)領(lǐng)域具有巨大潛力。為了改善上述應(yīng)用,研究工作者對等離子體激元誘導(dǎo)的光場和光熱增強(qiáng)機(jī)制進(jìn)行探究,為增強(qiáng)光熱轉(zhuǎn)換做出了大量的努力。例如,通過實(shí)驗(yàn)和數(shù)值方法繪制了等離子體結(jié)構(gòu)中的熱源。另外,對于熱輻射的研究,許多工作集中在繪制樣品表面產(chǎn)生的輻射,微納米結(jié)構(gòu)控制的熱輻射,輻射冷卻和熱傳遞等。通過實(shí)驗(yàn)方法首次展示了熱激發(fā)表面等離子體的熱輻射掃描隧道顯微鏡圖像,證明了近場熱輻射的空間相干效應(yīng),證明了實(shí)驗(yàn)中宏觀完善,可調(diào)諧的熱發(fā)射器。此外,大量基于基爾霍夫定律的研究已經(jīng)通過光學(xué)吸收光譜討論了熱輻射光譜與材料組分之間的關(guān)系。結(jié)果表明,通過改變結(jié)構(gòu)或材料成分可以調(diào)節(jié)熱輻射光譜。實(shí)際上,光熱特性與熱輻射特性之間的關(guān)系是高度相關(guān)的,這對于光熱和熱輻射應(yīng)用非常重要。然而,幾乎沒有工作考慮光... 

【文章來源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：50 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

(a)半無限大金屬-介質(zhì)表面等離激元(b)局域表面等離激元[20]

似方法（DDA）于計算任意形狀的顆粒和周期性結(jié)構(gòu)的標(biāo)的散射和吸收特性。其中，麥克斯韋狀，如球體，橢球體或圓柱體，因此通常 提供了物理靈感：1909 年，H. A. Lor子位于立方晶格上時，物質(zhì)的介電特相關(guān)，并具有特別簡單和精確的關(guān)系，稱）[37]關(guān)系。隨著偶極互相分離，我們可間距相比較大的長度尺度上是合適的，相比較大的連續(xù)體目標(biāo)在長度尺度上的精確地求解散射問題，因此 DDA 中存續(xù)目標(biāo)。如圖 1-3 所示。更換需要規(guī)定。對于單色入射波，可以找到振蕩偶極。如果針對入射波的兩個獨(dú)立極化獲得陣。

這項(xiàng)工作大大擴(kuò)展了 DDA 在不規(guī)則形狀顆粒情況下的 DDA 也被擴(kuò)展到采用矩形立方體偶極子，這對于高度扁率或扁長效。但在長波長處的計算時間長，會使計算效率下降。DA 的基本思想是由 DeVoe 在 1964 年引入的，它被用來研究分子性質(zhì)[34]。延遲效應(yīng)不包括在內(nèi)，因此 DeVoe 的治療僅限于比波長包含延遲效應(yīng)的 DDA 方法，則是由 Purcell 和 Pennypacker 于 19他們用這種方法來研究星際塵埃顆粒[38]。簡單地說，DDA 是有限的連續(xù)目標(biāo)的近似值。2 有限元方法（FEM）EM 是一種對偏微分方程其邊值問題進(jìn)行求解以解決工程和數(shù)學(xué)物方法，該方法近似于域上的未知函數(shù)。為了求解方程，將一個大的（有限元）（圖 1-4）。之后將這些細(xì)小單元的簡單方程組組合，最問題的建模。然后求得近似解。用 FEM 研究或分析現(xiàn)象通常被稱（FEA）。


本文編號：3455461