搜索

文章查询

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

全新的电导率特征矩阵方法及其在石墨烯THz频率光学特性上的应用

邓新华 刘江涛 袁吉仁 王同标

全新的电导率特征矩阵方法及其在石墨烯THz频率光学特性上的应用

邓新华, 刘江涛, 袁吉仁, 王同标
PDF
导出引用
导出核心图
  • 基于麦克斯韦方程组所要求的电磁场边界条件首次从理论上严格推导得到超薄导电体及其复合多层介质结构光学特性的一般计算方法及其特征矩阵公式, 其优点在于只要借助于导电体的电导率而无需知道其介电常数和磁导率即可计算得到反射、透射和吸收等光学特性, 克服了传统的传输矩阵方法必需知道组成材料的介电常数和磁导率才能获得其光学性质的问题, 并利用此方法获得了石墨烯及其复合多层结构在THz频率范围内反射、透射和吸收等光学行为.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11364033, 61464007和11264029)、江西省自然科学基金(批准号: 20122BAB202002)、毫米波国家重点实验室开放课题(批准号: K201216)和江西省博士后科学基金(批准号: 2014KY32)资助的课题.
    [1]

    Jacobsen R H, Mittleman D M, Nuss M C 1996 Opt. Lett. 21 2011

    [2]

    Shen Y C, Lo T, Taday P F, Cole B E, Tribe W R, Kemp M C 2005 Appl. Phys. Lett. 86 241116

    [3]

    Chen D P, Xing C F, Zhang Z, Zhang C L 2012 Acta Phys. Sin. 61 024202 (in Chinese) [陈大鹏, 邢春飞, 张峥, 张存林 2012 物理学报 61 024202]

    [4]

    Markelz A G, Roitberg A, Heilweil E J 2000 Chem. Phys. Lett. 320 42

    [5]

    Li Z Y, Yao J Q, Xu D G, Zhong K, Wang J L, Bing P B 2011 Chin. Phys. B 20 054207

    [6]

    Yoneyama H, Yamashita M, Kasai S, Kawase K, Ito H, Ouchi T 2008 Opt. Commun. 281 1909

    [7]

    Lee S H, Choi M, Kim T T, Lee S, Liu M, Yin X, Choi H K, Lee S S, Choi C G, Choi S Y, Zhang X, Min B 2012 Nature Mater. 11 936

    [8]

    Ju L, Geng B, Horng J, Girit C, Martin M, Hao Z, Bechtel H A, Liang X A, Zettl Y, Shen R, Wang F 2011 Nature Nanotechnol. 6 630

    [9]

    Xie L Y, Xiao W B, Huang G Q, Hu A R, Liu J T2014 Acta Phys. Sin. 63 057803 in Chinese 2014 63 057803 (in Chinese) [谢凌云, 肖文波, 黄国庆, 胡爱荣, 刘江涛 2014 物理学报 63 057803]

    [10]

    Rodriguez B S, Yan R, Kelly M M, Fang T, Tahy K, Hwang W S, Jena D, Liu L, Xing H G 2012 Nature Commun. 3 780

    [11]

    Ren L, Zhang Q, Yao J, Sun Z, R K, Zheng Y, Nanot S, Jin Z, Kawayama I, Tonouchi M, Tour J M, Kono J 2012 Nano Lett. 7 3711

    [12]

    Zhang Y P, Zhang H Y, Yin Y H, Liu L Y, Zhang X, Gao Y, Zhang H Y 2012 Acta Phys. Sin. 61 047803 (in Chinese) [张玉萍, 张洪艳, 尹贻恒, 刘陵玉, 张晓, 高营, 张会云 2012 物理学报 61 047803]

    [13]

    Zuo Z G, Wang P, Ling F R, Liu J S, Yao J Q 2013 Chin. Phys. B 22 097304

    [14]

    Bruna M, Borinia S 2009 Appl. Phys. Lett. 94 031901

    [15]

    Horng J, Chen C F, Geng B, Girit C, Zhang Y, Hao Z, Bechtel H A, Martin M, Zettl A, Crommie M F, Shen Y R, Wang F 2011 Phys. ReV. B 83 165113

    [16]

    Nair R R, Blake P, Grigorenko A N, Novoselov K S, Booth T J, Stauber T, Peres N M R, Geim A K 2008 Science 320 1308

  • [1]

    Jacobsen R H, Mittleman D M, Nuss M C 1996 Opt. Lett. 21 2011

    [2]

    Shen Y C, Lo T, Taday P F, Cole B E, Tribe W R, Kemp M C 2005 Appl. Phys. Lett. 86 241116

    [3]

    Chen D P, Xing C F, Zhang Z, Zhang C L 2012 Acta Phys. Sin. 61 024202 (in Chinese) [陈大鹏, 邢春飞, 张峥, 张存林 2012 物理学报 61 024202]

    [4]

    Markelz A G, Roitberg A, Heilweil E J 2000 Chem. Phys. Lett. 320 42

    [5]

    Li Z Y, Yao J Q, Xu D G, Zhong K, Wang J L, Bing P B 2011 Chin. Phys. B 20 054207

    [6]

    Yoneyama H, Yamashita M, Kasai S, Kawase K, Ito H, Ouchi T 2008 Opt. Commun. 281 1909

    [7]

    Lee S H, Choi M, Kim T T, Lee S, Liu M, Yin X, Choi H K, Lee S S, Choi C G, Choi S Y, Zhang X, Min B 2012 Nature Mater. 11 936

    [8]

    Ju L, Geng B, Horng J, Girit C, Martin M, Hao Z, Bechtel H A, Liang X A, Zettl Y, Shen R, Wang F 2011 Nature Nanotechnol. 6 630

    [9]

    Xie L Y, Xiao W B, Huang G Q, Hu A R, Liu J T2014 Acta Phys. Sin. 63 057803 in Chinese 2014 63 057803 (in Chinese) [谢凌云, 肖文波, 黄国庆, 胡爱荣, 刘江涛 2014 物理学报 63 057803]

    [10]

    Rodriguez B S, Yan R, Kelly M M, Fang T, Tahy K, Hwang W S, Jena D, Liu L, Xing H G 2012 Nature Commun. 3 780

    [11]

    Ren L, Zhang Q, Yao J, Sun Z, R K, Zheng Y, Nanot S, Jin Z, Kawayama I, Tonouchi M, Tour J M, Kono J 2012 Nano Lett. 7 3711

    [12]

    Zhang Y P, Zhang H Y, Yin Y H, Liu L Y, Zhang X, Gao Y, Zhang H Y 2012 Acta Phys. Sin. 61 047803 (in Chinese) [张玉萍, 张洪艳, 尹贻恒, 刘陵玉, 张晓, 高营, 张会云 2012 物理学报 61 047803]

    [13]

    Zuo Z G, Wang P, Ling F R, Liu J S, Yao J Q 2013 Chin. Phys. B 22 097304

    [14]

    Bruna M, Borinia S 2009 Appl. Phys. Lett. 94 031901

    [15]

    Horng J, Chen C F, Geng B, Girit C, Zhang Y, Hao Z, Bechtel H A, Martin M, Zettl A, Crommie M F, Shen Y R, Wang F 2011 Phys. ReV. B 83 165113

    [16]

    Nair R R, Blake P, Grigorenko A N, Novoselov K S, Booth T J, Stauber T, Peres N M R, Geim A K 2008 Science 320 1308

  • [1] 冯伟, 张戎, 曹俊诚. 基于石墨烯的太赫兹器件研究进展. 物理学报, 2015, 64(22): 229501. doi: 10.7498/aps.64.229501
    [2] 董海明. 掺杂石墨烯系统电场调控的非线性太赫兹光学特性研究. 物理学报, 2013, 62(23): 237804. doi: 10.7498/aps.62.237804
    [3] 李丹, 刘勇, 王怀兴, 肖龙胜, 凌福日, 姚建铨. 太赫兹波段石墨烯等离子体的增益特性. 物理学报, 2016, 65(1): 015201. doi: 10.7498/aps.65.015201
    [4] 张银, 冯一军, 姜田, 曹杰, 赵俊明, 朱博. 基于石墨烯的太赫兹波散射可调谐超表面. 物理学报, 2017, 66(20): 204101. doi: 10.7498/aps.66.204101
    [5] 陶泽华, 董海明, 段益峰. 太赫兹辐射场下的石墨烯光生载流子和光子发射. 物理学报, 2018, 67(2): 027801. doi: 10.7498/aps.67.20171730
    [6] 闫昕, 梁兰菊, 张璋, 杨茂生, 韦德泉, 王猛, 李院平, 吕依颖, 张兴坊, 丁欣, 姚建铨. 基于石墨烯编码超构材料的太赫兹波束多功能动态调控. 物理学报, 2018, 67(11): 118102. doi: 10.7498/aps.67.20180125
    [7] 邓新华, 袁吉仁, 刘江涛, 王同标. 基于石墨烯的可调谐太赫兹光子晶体结构. 物理学报, 2015, 64(7): 074101. doi: 10.7498/aps.64.074101
    [8] 谢凌云, 肖文波, 黄国庆, 胡爱荣, 刘江涛. 光子晶体增强石墨烯THz吸收. 物理学报, 2014, 63(5): 057803. doi: 10.7498/aps.63.057803
    [9] 魏相飞, 何锐, 张刚, 刘向远. InAs/GaSb量子阱中太赫兹光电导特性. 物理学报, 2018, 67(18): 187301. doi: 10.7498/aps.67.20180769
    [10] 刘亚青, 张玉萍, 张会云, 吕欢欢, 李彤彤, 任广军. 光抽运多层石墨烯太赫兹表面等离子体增益特性的研究. 物理学报, 2014, 63(7): 075201. doi: 10.7498/aps.63.075201
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  865
  • PDF下载量:  5235
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-08-29
  • 修回日期:  2014-09-30
  • 刊出日期:  2015-03-05

全新的电导率特征矩阵方法及其在石墨烯THz频率光学特性上的应用

  • 1. 南昌大学理学院, 南昌 330031;
  • 2. 东南大学毫米波国家重点实验室, 南京 210096
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11364033, 61464007和11264029)、江西省自然科学基金(批准号: 20122BAB202002)、毫米波国家重点实验室开放课题(批准号: K201216)和江西省博士后科学基金(批准号: 2014KY32)资助的课题.

摘要: 基于麦克斯韦方程组所要求的电磁场边界条件首次从理论上严格推导得到超薄导电体及其复合多层介质结构光学特性的一般计算方法及其特征矩阵公式, 其优点在于只要借助于导电体的电导率而无需知道其介电常数和磁导率即可计算得到反射、透射和吸收等光学特性, 克服了传统的传输矩阵方法必需知道组成材料的介电常数和磁导率才能获得其光学性质的问题, 并利用此方法获得了石墨烯及其复合多层结构在THz频率范围内反射、透射和吸收等光学行为.

English Abstract

参考文献 (16)

目录

    /

    返回文章
    返回