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石墨烯電磁特性與應(yīng)用 版權(quán)信息
- ISBN：9787121380150
- 條形碼：9787121380150 ; 978-7-121-38015-0
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
石墨烯電磁特性與應(yīng)用 本書特色
本書主要以作者團(tuán)隊(duì)在石墨烯電磁應(yīng)用領(lǐng)域的研究進(jìn)展為基礎(chǔ)展開。從石墨烯材料基礎(chǔ)的物理特性以及電磁建模，到在電磁波各個頻段的應(yīng)用，做了較全面地概述。重點(diǎn)闡述了在石墨烯微納光電器件、微波毫米波器件等領(lǐng)域的研究成果，以及器件的理論計(jì)算、實(shí)驗(yàn)加工以及儀器測量等。
石墨烯電磁特性與應(yīng)用 內(nèi)容簡介
本書主要以作者團(tuán)隊(duì)在石墨烯電磁特性與應(yīng)用(精)領(lǐng)域的研究和進(jìn)展為基礎(chǔ)展開，內(nèi)容涉及石墨烯的研究現(xiàn)狀和制備方法，石墨烯的電學(xué)／光學(xué)特性與建模調(diào)控方法，石墨烯在微波、毫米波、太赫茲等多頻段的應(yīng)用。本書首先介紹了石墨烯在太赫茲、紅外頻段表面等離激元束縛、傳播、調(diào)控機(jī)理及表面波、空間波和導(dǎo)行波的應(yīng)用，包括等離激元透鏡、電磁黑洞、全光邏輯門、納米開關(guān)、數(shù)字超材料、可重構(gòu)超表面、電光調(diào)制器、波束掃描天線等研究進(jìn)展；然后重點(diǎn)闡述了石墨烯靜態(tài)和可調(diào)電阻膜在微波、毫米波器件領(lǐng)域的研究進(jìn)展，內(nèi)容涵蓋理論分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、器件加工、功能驗(yàn)證等，系統(tǒng)介紹了基于石墨烯電阻膜的可調(diào)衰減器、九路功分器、無線傳感器、移相器、透明／可調(diào)吸波器、吸透頻選表面、極化變換器、多波束與陣列天線等；*后總結(jié)分析了石墨烯主要生產(chǎn)國和地區(qū)的產(chǎn)業(yè)概況、已經(jīng)取得的商業(yè)化突破及未來潛在的工程應(yīng)用前景。
石墨烯電磁特性與應(yīng)用 目錄
第1章 緒論1
1?1石墨烯的發(fā)現(xiàn)1
1?2石墨烯的特性簡介2
1?3石墨烯的研究現(xiàn)狀3
1?3?1國外相關(guān)現(xiàn)狀6
1?3?2國內(nèi)相關(guān)現(xiàn)狀7
1?4石墨烯的制備7
1?4?1機(jī)械剝離法 8
1?4?2外延生長法 9
1?4?3氧化還原法10
1?4?4化學(xué)氣相沉積法11
1?5石墨烯的轉(zhuǎn)移13
1?5?1濕法轉(zhuǎn)移13
1?5?2卷對卷轉(zhuǎn)移14
1?6石墨烯圖案加工14
1?6?1激光刻蝕法14
1?6?2離子刻蝕法15
1?6?3噴墨打印法 16
1?6?4襯底加工法 17
1?7石墨烯的表征19
1?7?1圖像類表征19
1?7?2圖譜類表征21
參考文獻(xiàn)21
第2章 石墨烯的電磁特性與建模33
2?1引言33
2?2石墨烯的電學(xué)特性33
2?2?1石墨烯的電子結(jié)構(gòu)33
2?2?2多層石墨烯的能帶結(jié)構(gòu)36
2?2?3缺陷和邊緣的影響39
2?3石墨烯的光學(xué)特性43
2?3?1線性光吸收43
2?3?2非線性飽和吸收44
2?3?3電/光致發(fā)光46
2?4石墨烯的電磁模型49
2?4?1石墨烯的電導(dǎo)率49
2?4?2表面阻抗模型51
2?4?3介電常數(shù)模型51
2?5石墨烯的調(diào)控方式54
2?5?1偏置電壓調(diào)控54
2?5?2電解質(zhì)增強(qiáng)調(diào)控54
2?5?3量子點(diǎn)調(diào)控56
參考文獻(xiàn)56
第3章 太赫茲應(yīng)用63
3?1石墨烯表面波應(yīng)用63
3?1?1石墨烯表面等離激元特性63
3?1?2石墨烯掃描波束平面透鏡65
3?1?3石墨烯Luneburg透鏡69
3?1?4石墨烯柔性表面等離激元器件74
3?1?5石墨烯平面電磁“黑洞”80
3?1?6石墨烯全光邏輯門84
3?1?7石墨烯納米條帶與諧振環(huán)的等離激元開關(guān)87
3?2石墨烯空間波應(yīng)用93
3?2?1石墨烯對空間波的調(diào)控機(jī)理93
3?2?2石墨烯可調(diào)Fabry?Pérot諧振腔的波前控制99
3?2?3石墨烯數(shù)字超材料104
3?2?4石墨烯可重構(gòu)超表面110
3?2?5石墨烯反射幅度調(diào)制器113
3?2?6石墨烯太赫茲波束掃描天線114
3?3石墨烯導(dǎo)行波應(yīng)用121
3?3?1石墨烯對波導(dǎo)的調(diào)控機(jī)理122
3?3?2石墨烯電致吸收調(diào)制器125
3?3?3局域等離增強(qiáng)電光調(diào)制器130
3?4國內(nèi)外前沿實(shí)驗(yàn)進(jìn)展137
3?4?1石墨烯太赫茲調(diào)制器137
3?4?2石墨烯太赫茲探測器138
3?4?3石墨烯太赫茲源142
參考文獻(xiàn)144
第4章 微波、毫米波靜態(tài)電阻膜應(yīng)用153
4?1石墨烯均勻方阻特性153
4?2石墨烯透明吸波屏蔽盒154
4?3高電導(dǎo)率石墨烯膜毫米波陣列天線158
4?4石墨烯無線應(yīng)力傳感器161
4?5石墨烯吸波透波一體化頻率選擇表面164
4?6石墨烯全向電阻的九路功分器166
4?7大面積多層石墨烯的微波吸波器170
4?7?1多層石墨烯的阻抗特性171
4?7?2吸波器的傳輸線模型172
4?7?3吸波器的設(shè)計(jì)及分析174
4?7?4加工方法及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證180
4?8石墨烯條帶的微波波束控制182
4?8?1單元的設(shè)計(jì)及等效電路模型183
4?8?2基于石墨烯條帶的陣列排布186
4?8?3實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及討論188
4?9摻雜石墨烯的透明柔性超寬帶吸波器190
4?9?1硝酸對石墨烯的摻雜效應(yīng)191
4?9?2超寬帶吸波器的結(jié)構(gòu)及性能195
4?9?3超寬帶吸波機(jī)理分析200
4?9?4樣品加工過程及測試結(jié)果204
4?10國內(nèi)外前沿實(shí)驗(yàn)進(jìn)展208
4?10?1基于石墨烯電容的寬帶可調(diào)雷達(dá)吸波器208
4?10?2基于石墨烯電容的幅頻雙控雷達(dá)吸波器210
4?10?3柔性石墨烯微帶貼片天線211
4?10?4多？芍貥(gòu)微帶天線212
4?10?5基于石墨烯的超寬帶天線213
參考文獻(xiàn)213
第5章 微波、毫米波可調(diào)電阻膜應(yīng)用218
5?1表面電導(dǎo)率/電阻可調(diào)特性218
5?2石墨烯可調(diào)SIW衰減器219
5?2?1可調(diào)SIW衰減器的理論219
5?2?2樣品加工及測試結(jié)果227
5?3石墨烯可調(diào)微帶線衰減器229
5?3?1可調(diào)微帶線衰減器理論229
5?3?2樣品加工和測量結(jié)果237
5?4石墨烯CPW衰減器和槽線衰減器241
5?4?1可調(diào)CPW衰減器的理論分析241
5?4?2可調(diào)槽線衰減器的理論分析245
5?4?3樣品加工和測量結(jié)果247
5?5石墨烯可調(diào)耦合線衰減器251
5?5?1基于石墨烯的可調(diào)耦合線衰減器的結(jié)構(gòu)251
5?5?2覆蓋單層石墨烯的間隙的理論分析253
5?5?3覆蓋石墨烯“三明治”結(jié)構(gòu)的間隙的理論分析256
5?5?4基于石墨烯“三明治”結(jié)構(gòu)的耦合微帶線衰減器的設(shè)計(jì)259
5?5?5樣品測量結(jié)果261
5?6石墨烯寬帶可調(diào)同軸衰減器264
5?6?1同軸衰減器的理論分析264
5?6?2樣品加工和實(shí)驗(yàn)測試269
5?7石墨烯微帶衰減器及其在天線中的應(yīng)用271
5?7?1石墨烯微帶衰減器271
5?7?2增益可調(diào)喇叭天線274
5?8石墨烯的衰減、放大和傳輸一體化動態(tài)可調(diào)SSPP器件278
5?8?1基于SSPP衰減、放大的一體化器件的設(shè)計(jì)278
5?8?2仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果290
5?9石墨烯/金屬復(fù)合結(jié)構(gòu)的微波波前動態(tài)調(diào)控292
5?9?1編碼單元的設(shè)計(jì)293
5?9?2基于石墨烯/金屬復(fù)合結(jié)構(gòu)的二進(jìn)制編碼單元應(yīng)用場景297
5?9?3實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證303
5?10石墨烯極化變換器305
5?10?1極化變換的原理及極化變換器單元設(shè)計(jì)305
5?10?2基于石墨烯的極化變換器性能309
5?10?3實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及討論313
5?11石墨烯“三明治”結(jié)構(gòu)超薄動態(tài)可調(diào)吸波器316
5?11?1石墨烯“三明治”結(jié)構(gòu)及其動態(tài)可調(diào)機(jī)理316
5?11?2吸波器模型設(shè)計(jì)及仿真結(jié)果318
5?11?3等效電路模型320
5?11?4表面電流分布323
5?11?5參數(shù)影響分析324
5?11?6樣品加工與測量結(jié)果327
5?12石墨烯可調(diào)寬吸中透吸波器329
5?12?1寬吸中透器件的傳輸線模型330
5?12?2基于石墨烯的FSR原型設(shè)計(jì)332
5?12?3設(shè)計(jì)模型在其他頻段的適用性334
5?12?4可調(diào)傳輸窗口的實(shí)現(xiàn)335
5?12?5實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證338
5?13可調(diào)寬帶吸波器342
5?13?1寬帶吸波器的設(shè)計(jì)原理342
5?13?2寬帶吸波器的可調(diào)性346
5?13?3低方阻可調(diào)的石墨烯的設(shè)計(jì)與測試347
5?13?4可調(diào)寬帶吸波器的加工測試348
5?14石墨烯柔性可調(diào)SSPP波導(dǎo)衰減器349
5?14?1柔性可調(diào)SSPP波導(dǎo)衰減器的理論分析350
5?14?2樣品加工和測量結(jié)果358
5?15國內(nèi)外前沿實(shí)驗(yàn)進(jìn)展361
5?15?1基于少層石墨烯的寬帶微帶衰減器361
5?15?2基于石墨烯的可調(diào)濾波衰減器361
5?15?3基于少層石墨烯薄片的電壓控制可調(diào)衰減器363
5?15?4石墨烯的毫米波波束可重構(gòu)天線364
5?15?5基于少層石墨烯的電壓控制可調(diào)諧平面天線367
5?15?6基于少層石墨烯的電壓控制可調(diào)諧移相器368
5?15?7基于石墨烯納米片的共面波導(dǎo)可調(diào)衰減器369
參考文獻(xiàn)372
第6章 應(yīng)用前景展望380
6?1全球石墨烯產(chǎn)業(yè)概況380
6?1?1歐盟380
6?1?2美國382
6?1?3英國383
6?1?4日本384
6?1?5韓國385
6?1?6中國385
6?2商業(yè)化應(yīng)用386
6?2?1歐洲388
6?2?2北美391
6?2?3亞洲393
6?3發(fā)展趨勢介紹394
6?4結(jié)語398
參考文獻(xiàn)399
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石墨烯電磁特性與應(yīng)用 作者簡介
陸衛(wèi)兵，男，教授，東南大學(xué)博士生導(dǎo)師， 自然科學(xué)基金杰出青年科學(xué)基金獲得者， GF專業(yè)組專家。2005年獲東南大學(xué)微波技術(shù)專業(yè)博士學(xué)位，同年在東南大學(xué)毫米波 重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室工作。2013年作為“華英學(xué)者”訪問美國加州大學(xué)圣地亞哥分校（UCSD），F(xiàn)為東南大學(xué)柔性射頻技術(shù)研究中心主任，科研院常務(wù)副院長。目前主要研究方向?yàn)榛谌嵝圆牧系纳漕l前端技術(shù)、電磁兼容以及應(yīng)用計(jì)算電磁學(xué)等。主持 自然科學(xué)基金（5項(xiàng)）、GF預(yù)研、重點(diǎn)預(yù)研基金等 項(xiàng)目10余項(xiàng)，在IEEE TAP、TMTT等發(fā)表高水平期刊論文50余篇。研究成果獲軍隊(duì)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎、中國電子學(xué)會自然科學(xué)二等獎等多項(xiàng)省部級獎勵。先后入選江蘇省六大高峰人才、 新世紀(jì)人才、 首批黃大年式教師團(tuán)隊(duì)。獲 自然科學(xué)基金委杰出青年項(xiàng)目資助，為中國電子學(xué)會 會員、IEEE 會員，擔(dān)任GF電磁兼容及防護(hù)專業(yè)組專家、中國電子信息發(fā)展戰(zhàn)略研究專家等。
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