InSb与石墨烯包覆的SiO2之间的高效近场辐射热整流开题报告

 2022-04-01 21:29:54

1. 研究目的与意义

物体具有绝对零度以上的温度产生热辐射且以电磁波形式传播。

近场辐射是指与物体间距小于特征波长区域的辐射,其强度随着与辐射体间距的增加而指数性衰减。

分别处在高低温条件下的两个物体,如果互换它们的温度,它们之间的辐射热流发生变化,这种现象称为热整流效应。

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2. 研究内容和预期目标

(1)近场热辐射热整流的概念、理论背景、物理机制和本工作的意义。

(2)利用并矢格林函数和涨落耗散定理推导净辐射热通量,分析insb、sio2和石墨烯的介电性能。

(3)分析半导体insb与石墨烯包覆的sio2之间的近场辐射热整流效率的影响因素,重点分析耦合的表面等离激元、声子极化激元对热整流效率的影响。

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3. 研究的方法与步骤

(1)利用电动力学理论知识,推导净辐射热通量,分析insb、sio2和石墨烯的介电性能。

(2)从理论上证明,通过引入石墨烯片,insb和石墨烯包覆的sio2之间的近场辐射热整流变化。

(3)通过数值计算和分析化学势对热整流性能的影响。

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4. 参考文献

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[2] Wang L , Li B . Photonics gets hot. Phys World 2008;21:27–9 .
[3] Wang L , Li B . Thermal logic gates: computation with phonons. Phys Rev Lett 2007;99:177208 . [4] Li N , Ren J , Wang L , Zhang G , Hanggi P , Li B . Colloquium: phononics: ma- nipulating heat flow with electronic analogs and beyond. Rev Mod Phys 2012;84:1054 .
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5. 计划与进度安排

(1) 2月24日-3月6日 拟开题报告

(2) 3月10日-4月6日 资料收集
(3) 4月7日-5月29日 进行论文写作
(4) 4月15日-4月30日 进行中期检查
(5) 5月4日-5月15日 完成论文初稿
(6) 5月18日-5月29日修改
(7) 6月上旬定稿、准备答辩。

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