基于石墨烯的太赫茲濾波器的研究.pdf

1、半金屬性材料石墨烯可在太赫茲至中紅外頻率范圍激發(fā)表面等離子體共振，且經(jīng)由外加門電路對石墨烯載流子濃度的影響，可實現(xiàn)對石墨烯結(jié)構(gòu)工作頻段及帶寬的調(diào)節(jié)，是太赫茲頻段最有潛力的新型表面等離激元替代性材料。
　　本研究使用基于有限積分法的CST Microwave Studio對所設計結(jié)構(gòu)進行仿真分析，文中介紹了石墨烯表面電導率的建模，研究了太赫茲波段石墨烯十字結(jié)構(gòu)、耶路撒冷結(jié)構(gòu)、雙十字結(jié)構(gòu)以及嵌套環(huán)結(jié)構(gòu)的透射特性，并根據(jù)各結(jié)構(gòu)表面電流分

2、布、結(jié)構(gòu)參數(shù)影響規(guī)律以及化學勢變化分析對應結(jié)構(gòu)的諧振特性變化，以及諧振峰產(chǎn)生機理。研究表明，石墨烯耶路撒冷結(jié)構(gòu)在工作頻段產(chǎn)生雙頻特性，具有帶阻特性；在襯底材料上下表面作不同尺寸十字結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在工作頻段內(nèi)形成三個頻率阻止點，各諧振峰分別為0.84THz，1.20THz，1.70THz，諧振峰主要來自于兩個十字結(jié)構(gòu)自身產(chǎn)生的阻帶特性；應用等效電路模型研究基于金屬材料的嵌套環(huán)結(jié)構(gòu)的諧振特性，并分析極化角變化對其諧振特性的影響，該結(jié)構(gòu)在一定角