金屬表面能夠存在一種能夠突破衍射極限的電磁波,通常被稱為表面等離極化激元（Surface Plasmon Polaritons,SPPs）。與原子和分子系統(tǒng)相似,表面等離激元分子（Plasmonic Molecules,PMs）是以SPP為基礎(chǔ),通過(guò)各個(gè)等離激元個(gè)體之間的相互作用形成一個(gè)整體的共有化納米結(jié)構(gòu)。通常人們利用傳統(tǒng)的貴金屬材料（金或銀）來(lái)構(gòu)成PMs并且各種不同納米結(jié)構(gòu)的PMs已被廣泛研究。但是,由貴金屬材料構(gòu)成的PMs存在著許多缺陷,例如歐姆損耗大等。其中最為關(guān)鍵的缺點(diǎn)在于一旦納米結(jié)構(gòu)確定,PMs的電磁特性無(wú)法進(jìn)一步進(jìn)行調(diào)節(jié)。石墨烯作為一種新型材料可以支持SPPs并且具有較低的歐姆損耗以及較高的限制能力。其最大優(yōu)勢(shì)在于石墨烯的SPPs在結(jié)構(gòu)固定的情況下可以通過(guò)調(diào)節(jié)石墨烯化學(xué)勢(shì)等參數(shù)進(jìn)一步調(diào)節(jié)其電磁行為。由石墨烯構(gòu)成的PMs具有很大的潛力,然而在有關(guān)這方面的研究還十分欠缺。本論文利用商用軟件,研究了由不同石墨烯多聚體結(jié)構(gòu)組成的石墨烯PMs的電磁特性。論文的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:1.構(gòu)造了石墨烯四聚體結(jié)構(gòu)和石墨烯五聚體結(jié)構(gòu),通過(guò)分析本征模式和消光光譜,可以發(fā)現(xiàn)改變石墨烯納米盤之... 

【文章來(lái)源】：華僑大學(xué)福建省

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 石墨烯
        1.2.1 石墨烯概述
        1.2.2 石墨烯結(jié)構(gòu)和特性
        1.2.3 石墨烯表面電導(dǎo)率
        1.2.4 石墨烯SPPs波色散關(guān)系
    1.3 表面等離激元分子
        1.3.1 表面等離激元分子發(fā)展歷程
        1.3.2 基于石墨烯的表面等離激元分子
        1.3.3 法諾共振
    1.4 本論文的研究?jī)?nèi)容和章節(jié)安排
第2章 數(shù)值分析方法與仿真模型
    2.1 有限元法
        2.1.1 有限元法的原理
        2.1.2 有限元法軟件
    2.2 表面等離激元分子分析方法
        2.2.1 二維模型的本征頻率和品質(zhì)因子Q
        2.2.2 三維模型的消光光譜及光場(chǎng)分布
        2.2.3 石墨烯模型
    2.3 本章總結(jié)
第3章 基于石墨烯四聚體和五聚體PMs的性質(zhì)探究
    3.1 模型結(jié)構(gòu)
    3.2 石墨烯四聚體的本征頻率和品質(zhì)因子
    3.3 石墨烯四聚體的消光光譜
    3.4 基于石墨烯五聚體的法諾共振的產(chǎn)生及相關(guān)性質(zhì)
    3.5 法諾共振的折射率傳感效應(yīng)
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于石墨烯六聚體的傳感器設(shè)計(jì)
    4.1 中心石墨烯納米盤半徑
    4.2 法諾共振子模式的分解
    4.3 中心石墨烯納米盤化學(xué)勢(shì)
    4.4 石墨烯弛豫時(shí)間
    4.5 優(yōu)化后的石墨烯六聚體的傳感效應(yīng)
    4.6 本章小結(jié)
第5章 基于石墨烯十三聚體光電性質(zhì)的研究
    5.1 D_(6h)對(duì)稱結(jié)構(gòu)
    5.2 D_(12h)對(duì)稱結(jié)構(gòu)
    5.3 D_(3h0對(duì)稱結(jié)構(gòu)
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 本論文工作總結(jié)
    6.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與科研成果
    1.個(gè)人簡(jiǎn)歷
    2.在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
        A.第一作者學(xué)術(shù)論文
        B.非第一作者學(xué)術(shù)論文
    3.在學(xué)期間參加的研究項(xiàng)目
    4.在學(xué)期間參加的學(xué)術(shù)活動(dòng)
    5.在學(xué)期間獲獎(jiǎng)情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]拉曼光譜在石墨烯結(jié)構(gòu)表征中的應(yīng)用[J]. 吳娟霞,徐華,張錦.  化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(03)
[3]石墨烯/碳納米管復(fù)合材料的制備及應(yīng)用進(jìn)展[J]. 趙冬梅,李振偉,劉領(lǐng)弟,張艷紅,任德財(cái),李堅(jiān).  化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]石墨烯研究進(jìn)展[J]. 徐秀娟,秦金貴,李振.  化學(xué)進(jìn)展. 2009(12)



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