碳納米管光敏器件的光電特性的經(jīng)典電磁理論建模及分析.pdf

1、早在1959年，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者理查德-費(fèi)曼曾預(yù)言未來世界將是納米技術(shù)發(fā)展的時(shí)代。今天，費(fèi)曼的預(yù)言不但已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，而且納米技術(shù)的發(fā)展之迅速異乎尋常，將成為作為二十一世紀(jì)的關(guān)鍵技術(shù)。自從1991年碳納米管的發(fā)現(xiàn)以來，納米技術(shù)獲得了突破性的進(jìn)展。近年來基于碳納米管的納米器件也發(fā)展迅速，這里所討論的用碳納米管所制成的光敏器件就是其中碳納米器件的一種嘗試。 碳納米管光敏器件的光電特性-光電吸收功率或效率的考察對(duì)光敏器件的設(shè)計(jì)和評(píng)估

2、有著至關(guān)重要的意義，然而由于碳納米管本身尺寸極小，存在著量子效應(yīng)，并且實(shí)驗(yàn)儀器本身的誤差，從而通過實(shí)驗(yàn)的方法來直接測量該器件的吸收功率比較困難，因此理論分析和數(shù)值仿真的方法不失為較好的研究手段。本文用經(jīng)典的宏觀電磁理論對(duì)由碳納米材料制成的光敏器件的光電特性-主要為功率吸收特性，作了適當(dāng)?shù)慕７治?。在該模型中，將光處理為頻率較高的電磁波，納米材料處理為有損介質(zhì)材料，應(yīng)用經(jīng)典的電磁散射理論中的并矢格林函數(shù)建立了相應(yīng)的散射模型,由此求得器件中