基于comsol的二維光子晶體模擬

1、畢業(yè)設計中期總結演講：袁峻陽 12級數理綜合班（應用物理專業(yè)） 1112011342016年04月11日畢業(yè)設計論文題目目錄1234畢業(yè)設計進展情況后續(xù)工作及總結畢業(yè)設計前期準備2 畢業(yè)設計論文題目：一維石墨烯材料電子能量損失的研究論文背景：2004年以前，石墨烯被認為是一種理論上不能在自然界中單獨穩(wěn)定存在的物質，但2004年英國曼徹斯特大學物理學家，安德烈海姆和康斯坦丁諾沃肖洛夫，成功地在實驗中從石墨中分離出石墨烯，而證實它可以單獨存在。這一突破及隨后發(fā)現的石墨烯的特殊性質，使石墨烯逐漸成為學術界和商業(yè)界競相追逐的熱門材料。近年來石墨烯的巨大應用前景更顯得十分可觀，因此對石墨烯中及附近的電子

2、行為研究的必要性不言而喻。畢業(yè)設計論文題目3畢業(yè)設計前期準備 由于畢業(yè)設計內容要應用到以往學過的理論知識，如電動力學，固體物理等等，所以必須重新復習鞏固所學過的內容。此外，畢業(yè)設計也要擬合重現一些理論數據及圖形，因此要自學掌握FORTRAN語言及軟件Origin。 除了做一些基礎的準備外，在導師的指導下嘗試閱讀翻譯外文文獻，掌握其中一些必備的理論知識，為接下來的畢業(yè)設計做好鋪墊。4畢業(yè)設計進展情況 目前，已經應用FORTRAN及Origin軟件完成了導師布置的基本任務，實現了光入射到單層，雙層及多層石墨烯時的R,T和A與入射角的程序設計；對于參考論文中基本的理論知識，也已進行了推導。近期正進行

3、光正入射到石墨烯時的色散關系的程序設計及綜述的寫作。 左圖為所做傳輸矩陣理論推導的參考圖。 對于大致推導鏈接過程如下：5畢業(yè)設計進展情況 以下的圖示為使用FORTRAN編程，Origin畫圖得到的光入射到單層和雙層石墨烯上的透射比，反射比，吸收比與入射角之間的關系圖。其中，單層的兩組圖的主要差別是石墨烯所處介質的介電常數不一樣；雙層的兩組圖的差別是石墨烯層之間的距離不同，結果圖像也有所差別。圖1.單層石墨烯的R,T和A與入射角之間的關系圖。其中 和 分別為1和2.25.6畢業(yè)設計進展情況圖3.雙層石墨烯的R，T，A和入射角之間的關系圖，其中層間距為0.132微米圖2.單層石墨烯的R,T，A和入

4、射角的關系，其中介電常數正好與圖1相反7畢業(yè)設計進展情況圖4.雙層石墨烯的R，T，A和入射角之間的關系圖，其中層間距為圖3的60多倍。8畢業(yè)設計后續(xù)工作及總結 左圖為運動電子束以一定速度通過覆蓋有石墨烯的罩型材料時的示意圖。 根據要研究的內容：一維石墨烯材料電子能量損失的研究。在畢業(yè)設計的后續(xù)工作中將著重研究電子束在石墨烯附近運動時的能量損失。由于電子束在運動的過程中產生電磁場，在石墨烯附近，經過散射后將反作用于電子束，因此會引起運動電子能量的損失。 對于電子能量損失的研究，將根據石墨烯自身所構形狀及附近介質屬性的不同，進行分類研究。9謝謝聆聽 總結 在畢業(yè)設計過程中，遇到自己解決不了的難題是在所難免的，但應該