大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計)開題報告
學(xué)院: 信息科學(xué)與工程學(xué)院 專業(yè)班級: 電子科學(xué)與技術(shù)1班
課題名稱 石墨烯nanoribbon中THz模式分析
1、本課題的的研究目的和意義:
本課題的目的是研究石墨烯nanoribbon的光模式分布性質(zhì)以及這些性質(zhì)隨著石墨烯參數(shù)如化學(xué)勢,寬度等的變化規(guī)律。研究其本征模式的變化規(guī)律,尤其是其邊界模之間的關(guān)系。為最終得到小尺度低損耗的石墨烯光波導(dǎo)奠定基礎(chǔ)。
2、 文獻(xiàn)綜述(國內(nèi)外研究情況及其發(fā)展):
在國內(nèi)方面,2012年由南京信息工程大學(xué)數(shù)理學(xué)院楊翠紅,中國科學(xué)院固體物理研究所物質(zhì)計算科學(xué)研究室徐文以及云南大學(xué)物理系李慶芳在光學(xué)學(xué)報上發(fā)表了“電子—雜質(zhì)和電子—聲子相互作用對石墨烯磁光導(dǎo)的影響”一文。文中在外加垂直磁場的石墨烯系統(tǒng)中,基于格林函數(shù)方法以自能的形式理論
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域引發(fā)一輪革命。
3、 本課題的主要研究內(nèi)容(提綱)和成果形式:
主要研究內(nèi)容:
1、計算邊界模,表面模模式折射率隨著nanoribbon的寬度的變化規(guī)律。
2、計算邊界模,表面模模式折射率隨著nanoribbon的化學(xué)勢的變化規(guī)律。
3、獲得低損耗納米尺度石墨烯光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。
成果形式:
通過comsol multiphysics 仿真軟件進(jìn)行模型構(gòu)造仿真,改變固定參數(shù),記錄數(shù)據(jù),繪制成圖,比較分析,得出石墨烯nanoribbon的光模式分布性質(zhì)以及這些性質(zhì)隨著石墨烯參數(shù)如化學(xué)勢,寬度等的變化規(guī)律,撰寫
論文。
4、擬解決的關(guān)鍵問題:
認(rèn)清石墨烯中薄層模的分布情況,求出其色散關(guān)系和傳播因子。
5、研究思路、方法和步驟:
研究思路:查詢相關(guān)文獻(xiàn),從相關(guān)文獻(xiàn)的推導(dǎo)中,設(shè)計一維、二維光子晶體結(jié)構(gòu),并將模型導(dǎo)入comsol multiphysics 軟件中,通過軟件計算,找出所需要數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖分析。
方法:數(shù)值計算,電磁場相關(guān)推導(dǎo)
具體步驟:1、建立一維光子晶體結(jié)構(gòu)
2、改變所研究的參數(shù),觀察該結(jié)構(gòu)體下模式變化,記錄該參數(shù)下的有效折射率。
3、將所記錄數(shù)據(jù)繪制成一定化學(xué)勢下,有效折射率隨寬度變化曲線圖。
4、分析曲線數(shù)據(jù),得出結(jié)論
5、構(gòu)建二維光子晶體結(jié)構(gòu)
6、改變所研究的參數(shù),觀察該結(jié)構(gòu)體下模式變化,記錄該參數(shù)下的有效折射率。
7、同樣地繪制相關(guān)參數(shù)曲線圖。
8、分析曲線數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
9、
總結(jié),撰寫論文
6、本課題的進(jìn)度安排:
2012.12-2013.2 文獻(xiàn)的
調(diào)研與閱讀
2013.2-2013.5 計算分析
2013.5-2013.6 論文的撰寫與答辯
7、參考文獻(xiàn):
1、G W Hanson. Dyadic Green’s functions and guided surface waves for a surface conductivity model of graphene. Journal of Applied Physics, 2008, 103: 064302.
2、Y P Chen, Y E *ie, and L Z Sun, et al. Asymmetric transport in asymmetric T-shaped graphene nanoribbons. Appl. Phys. Lett., 2008, 93(9): 092104.
3、Y P Chen, Y E *ie, and * H Yan. Electron transport of L-shaped graphene nanoribbons. Journal of Applied Physics, 2008, 103(6): 063711.
4、安麗萍. 石墨烯人工結(jié) ……(未完,全文共3513字,當(dāng)前僅顯示1774字,請閱讀下面提示信息。
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