导读:本文包含了禁带特性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:太赫兹,光子晶体,禁带特性
禁带特性论文文献综述
李爱云,孙亚宁,童虹,吕德凯,孟庆蔚[1]（2019）在《二维结构光子晶体太赫兹波禁带特性研究》一文中研究指出太赫兹指波长处在0. 03至3mm范围内的电磁波,目前处在5G/6G通讯波段,具有广宽的应用前景.光子晶体是一种人工电磁周期介质,具有色散小等特性,两者优点结合起来,通过光子晶体设计可以达到对太赫兹波的调制,从而达到设计太赫兹波调制器的目的,为太赫兹5G/6G通讯器件提供参考.研究二维结构光子晶体太赫兹波禁带特性,研究多角度结构变化对禁带特性的影响以及对正方晶格结构形成缺陷模拟禁带特性,得出多角度结构和缺陷态结构都对形成太赫兹禁带有一定的影响,这些变化对太赫兹在正方晶格光子晶体中的传输起到调制作用.(本文来源于《枣庄学院学报》期刊2019年05期）
李瑶[2]（2019）在《超宽禁带AlN及ZnGa_2O_4光电材料的结构、光学与表面特性研究》一文中研究指出随着电子技术及相关产业的迅速发展,以元素半导体Si为代表的第一代半导体材料及以GaAs,GaP,InP等化合物半导体为代表的第二代半导体材料已经不能满足现代电子产业的发展要求。因此,以III-V族氮化物半导体、氧化镓、氧化锌和碳化硅等材料为代表的第叁代化合物半导体材料迅速发展起来。AlN与Ga203及其相关的化合物具有许多优良的物理特性,因而在众多光电器件领域得到了广泛应用。为了增大辐射复合发光的效率,减小极化场对器件的不利影响,半极性及非极性氮化物半导体的制备与研究引起了广泛关注。另外为了实现Ga203材料用于P型导电,在制备材料时引入Zn元素形成ZnGa204化合物的研究也得到研究人员的重视。为了进一步提高AlN半导体材料和ZnGa204及其相关材料的制备质量,并进一步的深入了解AlN材料和ZnGa2O4材料的物理性质,利用多种表征手段,研究不同生长条件对材料的光学、表面和微观结构的影响显得尤为重要。本论文的主要研究内容包括以下几个方面:(1)对利用MOCVD在蓝宝石衬底的不同表面(A-、C-、M-和R-面)上生长的一系列生长条件一致的AlN薄膜,进行了多种技术测试。首先使用了 X射线衍射技术,分析了氮化铝薄膜的晶体取向,并研究了衬底氮化预处理后对氮化铝薄膜的晶体取向的影响。利用了相关的计算方程得到了样品的晶粒大小、位错密度以及样品的微应变大小。(2)其次利用了 X射线光电子能谱技术和扫描电子显微镜技术对AlN薄膜的表面性质进行了测量,得到了样品的表面形貌,表面化学态的种类及氧化膜的厚度,能带偏移和能带排列。(3)对于分别生长在A-面,M-面和R-面Sapphire上生长的AlN薄膜,利用拉曼散射光谱观测到清晰的E2(high)声子模式。利用空间相关性模型模拟获得了拉曼峰的半宽以及相关长度。(4)对四片ZnGa204长在蓝宝石的样品进行了研究,利用对椭偏谱线的拟合得到了样品的椭偏参数。通过拟合还得到了样品的光学常数n和k以及薄膜的厚度与表面粗糙度。XRD测试证明了样品为ZnGa204,其衍射峰的位置随Zn的流量变化而移动。(5)利用了变温椭圆偏振光谱测量得到了样品在不同温度下禁带宽度的变化。而后利用了常温的光学透射谱测量了室温下样品的禁带宽度。(6)利用XPS得到了ZnGa204的XPS全扫描谱,材料表面的元素比例,在计算出材料的价带偏移和导带偏移后,得出了材料的能带排列。(本文来源于《广西大学》期刊2019-05-01）
位琳帅,王毅泽,汪越胜[3]（2018）在《颗粒状非线性声子晶体的禁带特性》一文中研究指出随着声子晶体研究的广泛开展,研究非线性声子晶体与周期材料的带隙特性问题已成为该领域的一个热点问题,相应的计算带隙特性的方法也不尽相同。本文计算颗粒状声子晶体非线性弹性波的带隙特性。传统方法用于计算非线性声子晶体的带隙结构精确度较低,容易产生一定误差,本文改进了传统研究方法,可以有效地提高禁带的计算精度。本文通过理论分析与数值计算给出带隙结构曲线,进而通过实验验证结果的正确性。本项研究有望在非线性声子晶体弹性波问题中得到广泛应用。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集（下）》期刊2018-11-23）
郝帅民,吴志静,李凤明[4]（2018）在《声学超材料梁结构的禁带特性研究》一文中研究指出本文通过在梁结构上周期性铺设共振子单元,构造一种局域共振型周期梁结构,在弯曲波入射下的结构振动禁带特性展开研究。入射的弯曲波激发局部共振吸收振动能量,并产生集中力使梁的振动衰减和停止传播。针对这种结构,利用色散分析、有限元建模、频率响应分析等方法深入研究了局域共振梁的弯曲波带隙特性和减振特性。通过研究可以发现,调整附加共振子单元的数量、质量以及振子刚度,结构带隙出现的位置以及带隙宽度也会随之改变。相比于均质梁,附加共振子的局域共振梁能够对梁结构的弯曲波传播特性产生显着影响,一方面使其产生更加低频的带隙,另一方面还能拓宽Bragg带隙宽度。进一步研究发现,带隙的位置由共振子的共振频率决定,带隙的宽度随振子质量和单位晶胞的质量比增大而增加。带隙调控现象、规律和减振特性为超材料梁的带隙特性设计与工程减振应用提供理论指导与有益参考。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）》期刊2018-11-23）
王素玲,杨晓策[5]（2018）在《禁带区电磁带隙结构电磁信号的相位特性》一文中研究指出EBG禁带区的电磁特性使人们期望其在微波工程领域得到广泛应用。对EBG平行入射信号的相位特性进行了仿真,并对禁带区微波传输信号的相位随着频率变化的速率与随着反射信号变化的速率做了计算和比较。仿真和分析结果表明:当微波信号平行入射时,正向传输信号在禁带区的相移随着频率变化的速率比通带区的相位随着频率变化的速率小很多。所设计的EBG通带相位变化率是禁带相位变化率的2.92倍,但同时该区域的信号衰减很大;在禁带区反射信号相移随着频率的变化率只是通带变化率的6.6%;与正向传输信号不同的是反射端口信号的衰减较小,更适合用于设计宽频带的微波器件。(本文来源于《新乡学院学报》期刊2018年09期）
张金花[6]（2018）在《二维复周期光子晶体禁带特性及缺陷态研究》一文中研究指出光子晶体是具有禁带特性的周期性人造晶体,它能够控制不同频率的光波传输。由于其具有独特的光学性质,并且在光学器件上具有独特应用,受到研究人员的广泛关注。与简单的光子晶体相比,复周期光子晶体具有更好的光学可控性。因此,二维复周期光子晶体及缺陷特性是光子晶体研究的重要方向之一。本文构建了基于叁角晶格和四方晶格这两种二维复周期光子晶体,并设置了点缺陷、线缺陷、风车型缺陷和卍型缺陷等多种缺陷,研究缺陷态对光子晶体禁带特性的影响。本论文的主要科研内容及创新点如下所述:首先,利用平面波展开法(PWE,Plane wave expand method)计算单/复周期叁角晶格以及四方晶格光子晶体不同介质柱的半径尺寸、介电常数与光子晶体完全禁带宽度及禁带条数的关系。结果表明:复周期结构破坏了晶格的对称性,而晶格结构对称性的降低能够提高禁带宽度;单/复周期结构叁角晶格光子晶体的完全禁带宽度都大于相同条件下四方晶格光子晶体的完全禁带宽度;复周期结构叁角晶格光子晶体在大、小介质柱半径分别为0.48μm、0.01μm时获得最宽的完全禁带,禁带宽度大小为0.08396(?a/2πc);在不存在完全禁带的尺寸条件下,改变大小介质柱的介电常数能够使其产生完全禁带,且叁角晶格光子晶体在大介质柱半径为0.48μm,介电常数为1,小介质柱的半径尺寸为0.08μm,介电常数为22.8时,产生最宽完全禁带,宽度最大达到0.13448(?a/2πc)。其次,利用平面波展开法的超胞理论算法,研究了完全禁带最宽时的复周期叁角晶格光子晶体点、线缺陷态下的光传输特性。研究结果表明:与线缺陷复周期叁角晶格光子晶体相比,点缺陷复周期叁角晶格光子晶体具有更大的禁带宽度。这是因为点缺陷光子晶体可以形成平坦的局域模并将光波局限在点缺陷里,使得光波不能够在此光子晶体中传播,只能使特定频率的光波通过;而线缺陷光子晶体因不能够产生平坦的局域模,而导致光波会直接通过缺陷传播。因此,可以通过人工缺陷,来实现调节光子晶体禁带宽度的要求。最后,针对单周期四方晶格光子晶体创新性引入“风车”和“卍”型复杂缺陷,研究了缺陷态的结构参数对光子晶体TM禁带宽度的影响。研究结果表明:奇数扇叶风车缺陷和卍型缺陷光子晶体旋转后极大的破坏了缺陷的对称性,提高了TM的禁带宽度;偶数扇叶缺陷光子晶体TM禁带宽度大小的提高并不明显,但是偶数扇叶的风车缺陷比奇数扇叶的风车缺陷所产生的TM禁带更宽,TM禁带在四叶风车缺陷时最宽,达到0.05382(?a/2πc)。本文基于改变光子晶体晶格结构以及缺陷结构对称性的方法,针对二维复周期光子晶体的禁带及光传输特性,创新性地展开了不同点、线及复杂缺陷态对其性能影响的研究,为进一步了解二维复周期光子晶体的禁带特性提供基础,为其光传输性能的人工调制提供理论基础和设计手段。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-06-01）
张亚春,倪晓武,陆健,张宏超,何湘[7]（2017）在《一维等离子体光子晶体的禁带特性研究》一文中研究指出等离子体光子晶体综合了等离子体和常规光子晶体的优势,即使在几何结构确定的情况下,晶体特性依然可以调节。本文采用有限元方法建立了一维等离子体光子晶体仿真模型,研究了等离子体特征参数、周期性结构参数和电磁波极化方向对1-12GHz电磁波透射率的影响。计算结果表明:等离子体光子晶体中,电磁波禁带的产生有两种机制,一种是等离子体自身的高通滤波特性,另一种是晶体的结构特性;等离子体层两侧的薄介质层会产生高频禁带;当等离子体电子数密度增加时,禁带结构会出现频移,禁带深度加深;当增加电子-中性粒子的碰撞频率和晶体层数时,禁带结构不变,但禁带深度会加深;而增加等离子体层厚度和周期长度时,禁带个数会变多;此外,当入射角改变时,禁带结构也会改变,甚至禁带导带位置发生互换。该研究结果可加深对等离子体光子晶体禁带特性的理解。(本文来源于《第十八届全国等离子体科学技术会议摘要集》期刊2017-07-26）
魏天然[8]（2017）在《窄禁带硒化物半导体的输运特性与热电性能研究》一文中研究指出随着全球化石能源短缺与环境污染问题的加剧,能够实现热能和电能直接转换的热电材料引起了研究者的广泛关注。多数硒化物材料元素含量丰富、价格低、毒性小,其中一些化合物具有合适的禁带宽度和较高的热电性能。然而由于研究时间较短,其性能仍有待进一步提高,电、热输运特性更需要深入理解。本文根据高性能热电材料的一般特征,选取窄禁带硒化物半导体作为研究对象;在制备高质量样品的基础上,深入研究了材料的输运性质,通过掺杂等手段提高了热电性能。本文首先研究了具有类金刚石结构的Cu_3SbSe_4化合物的输运性质,首次引入Cu空位优化了载流子浓度和热电性能。进一步通过Sn掺杂,材料的zT值在673K达到0.7,是初始成分的两倍。本研究揭示了重掺杂Cu_3SbSe_4的电输运现象基本满足单抛物带特性,并基于此确定了态密度有效质量和形变势等关键材料参数,还预测了价带顶附近存在能带劈裂。Cu_3SbSe_3与Cu_3SbSe_4只相差一个硒原子,但其晶体结构和输运性质差别很大。本工作接下来制备了Cu_3SbSe_3纯相块体样品,其高温热导率低至0.2-0.4 W/mK,但比热等结果暗示其中Cu离子没有显着的迁移特性。与此前报道不同,带隙为0.95 eV的Cu_3SbSe_3是非简并半导体。zT值在650 K达到0.25,是目前该体系单相材料的最高值。Cu_3SbSe_3的热电性能相比Cu_3SbSe_4有较大差距,基于热电品质因子的分析表明这主要源于前者的单带结构、较大的禁带宽度和较强的电子-声子耦合作用。本文最后研究了同样具有低热导率的、窄禁带半导体SnSe多晶材料。通过碱金属Li、Na和K掺杂提高了载流子浓度;其中Na的掺杂效率最高,zT值在800 K超过0.8。计算发现,由于SnSe最高的两个价带顶能量差很小,一个等效的单带模型可以很好地解释塞贝克系数随掺杂浓度的变化。通过与SnTe或PbSe形成固溶体,引入声子的合金散射,多晶SnSe的室温热导率降低约30%。与单晶不同,一些多晶SnSe及其固溶体材料在室温附近迁移率随温度急剧升高,本研究表明该现象与晶界处大量缺陷富集导致的载流子势垒散射密切相关。本文基于此提出并发展了一个包含晶界势垒散射、声频声子散射和合金散射的载流子混合散射模型,准确描述了多晶SnSe及Sn_(1-x)Pb_xSe固溶体的迁移率随温度和成分的变化规律。(本文来源于《清华大学》期刊2017-04-01）
刘丹,胡森,肖明,王筠,童爱红[9]（2016）在《二维硅基蜂窝状空气环型光子晶体禁带特性研究》一文中研究指出构建了二维硅基蜂窝状空气环型光子晶体.采用平面波展开方法,得到了硅基蜂窝状空气环型光子晶体的能带结构,分析了空气孔半径及介质柱半径对完全禁带宽度的影响,发现硅基空气环型光子晶体结构的完全禁带宽度值很小,无法优于传统硅基空气孔型光子晶体结构.为了有效增大硅基蜂窝状空气环型光子晶体的完全禁带,本文将内芯介质柱替换为高折射率或各向异性的材料.当引入高折射率的介质柱材料时,空气环型光子晶体完全禁带宽度明显增大,最大可达15.59%;进一步引入各向异性材料Te作为介质柱材料,蜂窝状空气环型光子晶体明显优于传统蜂窝状空气孔型光子晶体,最大完全禁带宽度值达到16.889%.(本文来源于《华中师范大学学报(自然科学版)》期刊2016年05期）
谢灯,丘志仁,万玲玉,TIN,Chin-che,梅霆[10]（2016）在《结合椭圆偏振光谱与傅里叶红外光谱的宽禁带半导体薄膜光学特性表征（英文）》一文中研究指出宽禁带半导体薄膜,包括碳化硅,氮化镓和氧化锌及其化合物以及异构体,带隙普遍在3.2eV以上,一阶声子特征峰在100至1500cm~(-1)之间。确定能带宽度和声子特征峰有很多方法,比如光致发光、拉曼散射、光学透射谱等,我们提出了一种结合椭圆偏振光谱与红外傅里叶反射谱进行传输矩阵分析的方法,能够同时确定从紫外波段(约250nm)到远红外波段(约22000nm)的薄膜材料色散关系和膜厚。我们构建了基于谐振子的光学函数模型,并论证这个模型很适合用于模拟由各种不同波长入射光波造成的共振吸收。(本文来源于《光散射学报》期刊2016年03期）
禁带特性论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着电子技术及相关产业的迅速发展,以元素半导体Si为代表的第一代半导体材料及以GaAs,GaP,InP等化合物半导体为代表的第二代半导体材料已经不能满足现代电子产业的发展要求。因此,以III-V族氮化物半导体、氧化镓、氧化锌和碳化硅等材料为代表的第叁代化合物半导体材料迅速发展起来。AlN与Ga203及其相关的化合物具有许多优良的物理特性,因而在众多光电器件领域得到了广泛应用。为了增大辐射复合发光的效率,减小极化场对器件的不利影响,半极性及非极性氮化物半导体的制备与研究引起了广泛关注。另外为了实现Ga203材料用于P型导电,在制备材料时引入Zn元素形成ZnGa204化合物的研究也得到研究人员的重视。为了进一步提高AlN半导体材料和ZnGa204及其相关材料的制备质量,并进一步的深入了解AlN材料和ZnGa2O4材料的物理性质,利用多种表征手段,研究不同生长条件对材料的光学、表面和微观结构的影响显得尤为重要。本论文的主要研究内容包括以下几个方面:(1)对利用MOCVD在蓝宝石衬底的不同表面(A-、C-、M-和R-面)上生长的一系列生长条件一致的AlN薄膜,进行了多种技术测试。首先使用了 X射线衍射技术,分析了氮化铝薄膜的晶体取向,并研究了衬底氮化预处理后对氮化铝薄膜的晶体取向的影响。利用了相关的计算方程得到了样品的晶粒大小、位错密度以及样品的微应变大小。(2)其次利用了 X射线光电子能谱技术和扫描电子显微镜技术对AlN薄膜的表面性质进行了测量,得到了样品的表面形貌,表面化学态的种类及氧化膜的厚度,能带偏移和能带排列。(3)对于分别生长在A-面,M-面和R-面Sapphire上生长的AlN薄膜,利用拉曼散射光谱观测到清晰的E2(high)声子模式。利用空间相关性模型模拟获得了拉曼峰的半宽以及相关长度。(4)对四片ZnGa204长在蓝宝石的样品进行了研究,利用对椭偏谱线的拟合得到了样品的椭偏参数。通过拟合还得到了样品的光学常数n和k以及薄膜的厚度与表面粗糙度。XRD测试证明了样品为ZnGa204,其衍射峰的位置随Zn的流量变化而移动。(5)利用了变温椭圆偏振光谱测量得到了样品在不同温度下禁带宽度的变化。而后利用了常温的光学透射谱测量了室温下样品的禁带宽度。(6)利用XPS得到了ZnGa204的XPS全扫描谱,材料表面的元素比例,在计算出材料的价带偏移和导带偏移后,得出了材料的能带排列。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
禁带特性论文参考文献
[1].李爱云,孙亚宁,童虹,吕德凯,孟庆蔚.二维结构光子晶体太赫兹波禁带特性研究[J].枣庄学院学报.2019
[2].李瑶.超宽禁带AlN及ZnGa_2O_4光电材料的结构、光学与表面特性研究[D].广西大学.2019
[3].位琳帅,王毅泽,汪越胜.颗粒状非线性声子晶体的禁带特性[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集（下）.2018
[4].郝帅民,吴志静,李凤明.声学超材料梁结构的禁带特性研究[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）.2018
[5].王素玲,杨晓策.禁带区电磁带隙结构电磁信号的相位特性[J].新乡学院学报.2018
[6].张金花.二维复周期光子晶体禁带特性及缺陷态研究[D].江苏大学.2018
[7].张亚春,倪晓武,陆健,张宏超,何湘.一维等离子体光子晶体的禁带特性研究[C].第十八届全国等离子体科学技术会议摘要集.2017
[8].魏天然.窄禁带硒化物半导体的输运特性与热电性能研究[D].清华大学.2017
[9].刘丹,胡森,肖明,王筠,童爱红.二维硅基蜂窝状空气环型光子晶体禁带特性研究[J].华中师范大学学报(自然科学版).2016
[10].谢灯,丘志仁,万玲玉,TIN,Chin-che,梅霆.结合椭圆偏振光谱与傅里叶红外光谱的宽禁带半导体薄膜光学特性表征（英文）[J].光散射学报.2016