1. 研究目的与意义
硫化钼(MoS2)是具有金属光泽的黑色固体粉末,具有良好的的化学稳定性、热稳定和防腐蚀性、润滑、催化等性能。MoS2呈六方密堆积的石墨层状结构,层与层间由弱相互作用的范德瓦耳斯力相结合,与石墨容易剥离为单原子层的石墨烯相似,通过微机械剥离辉钼也容易成为单层MoS2膜。单层硫化钼是具有直接帯隙1.8eV的半导体,使其在太阳能电池、晶体管、集成电路等方面有良好的发展前景。光子晶体是1987年E.Yablonovitch和S.John分别独立提出的概念以来。由于光子晶体可以改变光传输的方向及其强度,可用于制作光纤传感器、光子晶体天线、超宽色散补偿器等新型光学集成电路器件,具有广阔的应用前景,从而受到了人们广泛的研究和关注。本文应用传输矩阵法研究了MoS2/SiO2构成的一维光子晶体在可见光波段(400~800nm)的传输特性。分别研究了一维光子晶体、周期数、介质层、厚度、缺陷等对一维MoS2光子晶体的影响规律,这对制备一维MoS2量子阱发光器件和太阳能电池具有较好的指导意义。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:
利用光子晶体概念设计mos2/sio2一维光子晶体,并利用传输矩阵法其传输特性。通过改变光子晶体的周期、介质层厚度及引入缺陷,改变其传输特性。研究随周期增大,透射率的变化关系;随光子晶体厚度变化,光子带隙宽度和数量的变化。最后研究缺陷性光子晶体的光传输特性。这些特性对制备一维mos2量子阱发光器件和太阳能电池具有较好的指导意义。
预期目标:
3. 研究的方法与步骤
研究方法:
传输矩阵法
传输矩阵法是将磁场在实空间的格点位置展开,将麦克斯韦方程组化成传输矩阵形式,变成本征值求解问题。
4. 参考文献
[1]e.yablonovitch,phys.rev.lett.58_1987.2059.
[2]s.john,phys.rev.lett.58_1987.2486.
[3]n.w.ashcroft,n.d.mermin,solidstatephysics,holt,rinehart,andwinston,newyork,1976.
5. 计划与进度安排
1.第七学期411周,毕业论文命题,对本学院教师提出命题要求,布置任务,教师命题;
2.12-13周:毕业论文课题申报、审题,指导教师填写毕业论文题目申报表,经系部和学院审核,然后进入教务系统进行毕业论文题目申报;
3.14-18周,学生网上选题,学生网上选题,视学生选题情况作适当调整。选题结束,指导老师向学生下达任务,学生根据要求收集资料;
