Luận án nghiên cứu vật liệu biến hóa đa chức năng (MFM) hấp thụ/chuyển đổi phân cực sóng điện từ GHz/THz, mở ra ứng dụng tiềm năng trong viễn thông.

Luận án Tiến sĩ Khoa học vật chất "Nghiên cứu tích hợp vật liệu plasmonic hai chiều graphene và MoS2 trên cấu trúc vật liệu biến hóa hấp thụ sóng điện từ ở vùng tần số GHz và THz" trình bày các nội dung chính sau: Tổng quan về đặc tính hấp thụ sóng điện từ của vật liệu biến hóa tích hợp vật liệu plasmonic hai chiều; Nghiên cứu đặc tính hấp thụ của vật liệu biến hóa tích hợp vật liệu graphene; Nghiên cứu đặc tính hấp thụ trong một số mô hình vật liệu biến hóa tích hợp vật liệu MoS2.

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học vật chất "Nghiên cứu tích hợp vật liệu plasmonic hai chiều graphene và MoS2 trên cấu trúc vật liệu biến hóa hấp thụ sóng điện từ ở vùng tần số GHz và THz" được nghiên cứu với mục tiêu: Làm rõ cơ chế hoạt động của một số mô hình vật liệu biến hóa tích hợp với vật liệu plasmonic hai chiều (MPA-2DP), dựa trên đặc tính cộng hưởng điện từ và phối hợp trở kháng, cộng hưởng điện môi; Chế tạo và kiểm chứng thực nghiệm một số mô hình MPA-2DP trong vùng tần số GHz nhằm kiểm soát biên độ và tần số hấp thụ đa đỉnh.

Bài viết đề xuất một cấu trúc vật liệu biến hóa hấp thụ băng tần rộng, có tính năng đàn hồi sử dụng cấu trúc đa lớp. Mỗi lớp của vật liệu đề xuất được thiết kế bao gồm các cấu trúc cộng hưởng đơn giản được làm từ mực in dẫn điện graphene đặt lên trên lớp điện môi polyimide mềm dẻo.

Nghiên cứu này giới thiệu một phương pháp hiệu quả mở rộng dải hấp thụ sóng điện từ của vật liệu biến hóa trong vùng ánh sáng nhìn thấy. Vật liệu biến hóa đề xuất gồm cấu trúc đĩa kim loại tuần hoàn ở mặt trên và tấm kim loại liên tục mặt dưới được ngăn cách bởi lớp điện môi.

Luận án "Nghiên cứu điều khiển đặc trưng hấp thụ sóng điện từ của vật liệu biến hóa bằng tác động cơ học và điện áp" được hoàn thành với mục tiêu nhằm làm rõ cơ chế hoạt động của các vật liệu biến hóa điều khiển bằng tác động ngoại vi cơ học và điện áp; Làm sáng tỏ sự phụ thuộc của cấu trúc và vật liệu cấu thành vào tính chất và khả năng hoạt động của vật liệu biến hóa được đề xuất.

Luận án "Nghiên cứu điều khiển đặc trưng hấp thụ sóng điện từ của vật liệu biến hóa bằng tác động cơ học và điện áp" được hoàn thành với mục tiêu nhằm thiết kế, chế tạo các MM có khả năng điều khiển tính chất hấp thụ sóng điện từ bằng các tác động cơ học và điện áp; Làm rõ cơ chế hấp thụ và sự biến đổi tính chất hấp thụ sóng điện từ của MM dưới tác động ngoại vi.

Luận án "Nghiên cứu đặc trưng hấp thụ sóng điện từ của vật liệu biến hóa cộng hưởng bậc cao có tính năng đàn hồi ở vùng tần số GHz " được hoàn thành với mục tiêu nhằm tích hợp đế điện môi đàn hồi vào MPA, chế tạo thành công và khảo sát đặc tính hấp thụ của MPA có tính năng đàn hồi, hấp thụ đa băng tần dựa trên hiệu ứng cộng hưởng từ bậc chẵn, hoạt động ở vùng tần số GHz; Áp dụng các mô hình tối ưu để thiết kế MPA có tính năng đàn hồi hoạt động ở vùng tần số THz.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài "Nghiên cứu đặc trưng hấp thụ sóng điện từ của vật liệu biến hóa cộng hưởng bậc cao có tính năng đàn hồi ở vùng tần số GHz" nhằm làm rõ cơ chế hoạt động của các MPA có hiệu ứng cộng hưởng bậc cao và có tính năng đàn hồi; Thiết kế, chế tạo thành công và khảo sát đặc tính hấp thụ của MPA đa băng tần sử dụng hiệu ứng cộng hưởng từ bậc lẻ, hoạt động trong vùng tần số thấp (từ 0,1 đến 4,0 GHz).

Mục đích nghiên cứu của luận án "Nghiên cứu tính chất hấp thụ sóng điện từ đẳng hướng của vật liệu biến hóa trên cơ sở kết hợp với graphene" nhằm đề xuất mô hình, làm rõ cơ chế vật lý, thiết kế và nghiên cứu khả năng điều khiển các đặc trưng điện từ của MPAs hấp thụ đẳng hướng hai chiều bằng cách tích hợp vật liệu 2D graphene.

Mục tiêu của đề tài "Hấp thụ sóng điện từ trong graphene đơn lớp dưới ảnh hưởng của từ trường không đổi và tương tác điện tử - tạp chất" là nghiên cứu về hấp thụ sóng điện từ dưới ảnh hưởng của từ trường không đổi và tương tác điện từ - tạp chất trong graphene đơn lớp.

Luận văn Thạc sĩ Vật lý "Nghiên cứu điều khiển đặc tính hấp thụ sóng điện từ của vật liệu biến hóa (Metamaterials)" trình bày các nội dung chính sau: Lý thuyết cơ bản về vật liệu biến hóa nói chung và vật liệu biến hóa hấp thụ tuyệt đối sóng điện từ nói riêng; Giới thiệu các phương pháp nghiên cứu được sử dụng trong luận văn bao gồm phương pháp tính toán, mô phỏng và thực nghiệm.

Mục tiêu nghiên cứu của luận án là đề xuất mô hình, làm rõ cơ chế vật lý, thiết kế và nghiên cứu các đặc trưng điện từ của MPAs hấp thụ đẳng hướng hai chiều. Đề xuất mô hình, làm rõ cơ chế vật lý, thiết kế và nghiên cứu khả năng điều khiển các đặc trưng điện từ của MPAs hấp thụ đẳng hướng hai chiều bằng cách tích hợp vật liệu 2D graphene.

Luận án được thực hiện với mục tiêu nhằm đề xuất mô hình, làm rõ cơ chế vật lý, thiết kế và nghiên cứu các đặc trưng điện từ của MPAs hấp thụ đẳng hướng hai chiều; đề xuất mô hình, làm rõ cơ chế vật lý, thiết kế và nghiên cứu khả năng điều khiển các đặc trưng điện từ của MPAs hấp thụ đẳng hướng hai chiều bằng cách tích hợp vật liệu 2D graphene. Mời các bạn cùng tham khảo!

Luận văn này nghiên cứu và chế tạo vật liệu biến hóa hấp thụ sóng điện từ hoạt động trong vùng ánh sáng nhìn thấy bằng cách sử dụng kỹ thuật tự sắp xếp từ dưới lên có ý nghĩa trong nghiên cứu cơ bản cũng như các ứng dụng trong thực tế. Các đĩa nano vàng được gắn trên bề mặt từng quả cầu SiO2 của tinh thể quang tử opal. Mời các bạn cùng tham khảo!

Mục đích nghiên cứu của Luận văn nhằm tối ưu kích thước cấu trúc ô cơ sở siêu nhỏ của MPAs hoạt động trong vùng tần số thấp dựa trên sự tích hợp với linh kiện điện tử ngoại vi (tụ điện, cuộn cảm). - Đề xuất các mô hình điều khiển đặc trưng hấp thụ sóng điện từ của MPAs ở dải tần số thấp. Mời các bạn cùng tham khảo!

Từ phương trình Hamiltonian của hệ điện tử-phonon, tác giả xây dựng phương trình động lượng tử và nhận được biểu thức cho hệ số hấp thụ sóng điện từ yếu bởi điện tử giam cầm trong siêu mạng hợp phần khi có mặt trường bức xạ laser. Trong trường hợp gần ngưỡng nhận được biểu thức giải tích cho hệ số hấp thụ cho cơ chế tán xạ điện tử-phonon âm. Các kết quả khảo sát cho thấy trong các điều kiện xác định, hệ số hấp thụ có thể chuyển thành hệ số gia tăng (hệ số hấp thụ chuyển từ dương sang âm). Đây là điều khác biệt so với bài toán tương tự trong bán dẫn khối.

Lận văn này đã đưa ra được biểu thức giải tích của hệ số hấp thụ phi tuyến sóng điện từ bởi điện tử giam cầm trong hố lượng tử khi có thêm sóng điện từ mạnh(laser) . Biểu thức này chỉ ra rằng, hệ số hấp thụ phụ thuộc phi tuyến vào cường độ sóng điện từ E0 , phụ thuộc phức tạp và không tuyến tính nào nhiệt độ T của hệ, tần số Ơ của sóng điện từ và các tham số của hố lượng tử (n, L). Kết quả được so sánh với bài toán tương tự trong bán dẫn khối để thấy được sự khác biệt.

Trong đề tài nghiên cứu này, tác giả đã sử dụng phương pháp phương trình động lượng tử để tính toán hệ số hấp thụ. Tiếp đó, sử dụng chƣơng trình toán học Matlab để đƣa ra tính toán số và đồ thị sự phụ thuộc của hệ số hấp thụ vào các thông số cho siêu mạng hợp phần GaAs/Al0.3Ga0.7As

Trong luận văn này, tác giả sử dụng phương pháp phương trình động lượng tử. Từ Hamilton của hệ trong biểu diễn lượng tử hóa lần hai xây dựng phương trình động lượng tử cho điện tử giam cầm, áp dụng phương trình động lượng tử để tính mật độ dòng hạt tải, từ đó suy ra biểu thức giải tích của hệ số hấp thụ.