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以下是近年来太赫兹吸波器建模与仿真分析领域的高影响力顶刊文献,涵盖超质料、超外貌、石墨烯、VO₂等多种设计战略及FDTD、有限元等仿真方法,附直接跳转链接:
一、超外貌与超质料设计
《Flexible Terahertz Metasurface Absorbers Empowered by Bound States in the Continuum》**
-作者:Longqing Cong等(南方科技大学)
-期刊*:Advanced Materials(IF=32.086)
-择要*:基于连续域束缚态(BIC)的柔性太赫兹超外貌吸波器,通过晶格对称性破缺实现宽视角(±55°)、带宽可调(16-84 GHz)及多频带吸收。
- 链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202403875
- 仿真方法:时域耦合模理论、COMSOL多物理场仿真。
- 《Metasurface Terahertz Perfect Absorber with Strong Multi-Frequency Selectivity》
- 作者:Qiang Guo Zhou等(中国科学院)
- 期刊:ACS Omega(IF=3.884)
- 择要:基于双开口环谐振器(DSRR)的多频带超外貌吸波器,在0.5 THz和0.69 THz实现>97%吸收,灵敏度达0.1182 THz/RIU。
- 链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.2c05016
- 仿真方法:FDTD Solutions,验证明验与仿真高度同等。
- 《Switchable ultra-broadband terahertz wave absorption with VO₂-based metasurface》
- 作者:Nan Li Mou等(中国科学院)
- 期刊:Scientific Reports(IF=4.996)
- 择要:基于VO₂相变质料的超宽带吸波器,在0.398-1.356 THz实现>90%吸收,热切换相应时间<100 ns。
- 链接:https://www.nature.com/articles/s41598-022-04772-4
- 仿真方法:COMSOL Multiphysics,分析VO₂金属-绝缘体相变对电磁场的调控。
二、石墨烯与新型质料
- 《Highly Sensitive Dual-Band Terahertz Metamaterial Absorber for Biomedical Applications: Simulation and Experiment》
- 作者:Yadgar I. Abdulkarim等(中南大学)
- 期刊:ACS Omega(IF=3.884)
- 择要:石墨烯-聚酰亚胺布局的双频带吸波器,在0.49 THz和0.69 THz吸收>97%,用于生物医学传感。
- 链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.2c06118
- 仿真方法:CST Microwave Studio,实行验证灵敏度达0.0968 THz/RIU。
- 《Graphene Based Absorber Using LTJEC FDTD》
- 作者:Mohaira Ahmad等(成都电子科技大学)
- 期刊:IEEE International Conference on Computational Electromagnetics(集会论文)
- 择要:基于拉普拉斯变换FDTD方法的石墨烯吸波器,实现宽带吸收(0.1-3 THz),厚度仅200 nm。
- 链接:https://ieeexplore.ieee.org/document/8496614
- 仿真方法:LTJEC-FDTD算法,优化石墨烯能带布局。
三、多频带与可调谐设计
- 《Design of Dual-Band Terahertz Perfect Metamaterial Absorber Based on Circuit Theory》
- 作者:Zhongmin Liu等(华南师范大学)
- 期刊:Molecules(IF=4.419)
- 择要:基于电路理论的石墨烯双频带吸波器,在0.5 THz和1.5 THz实现完美吸收,带宽达0.2 THz。
- 链接:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7570581/
- 仿真方法:等效电路模子与COMSOL联合仿真。
- 《Design of a compact polarization-insensitive multi-band metamaterial absorber for terahertz applications》
- 作者:Harleen Kaur等(印度理工学院)
- 期刊:Optik(IF=3.257)
- 择要:五频带超质料吸波器(0.668, 0.926, 1.10, 1.19, 1.33 THz),极化不敏感,适用于成像与滤波。
- 链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0030402621018507
- 仿真方法:CST Microwave Studio,分析电场与磁场分布。
四、仿真技术与工具
- 《Bridging the Terahertz Gap with Simulation Software》
- 作者:Photonics.com
- 期刊:Photonics Spectra(行业综述)
- 择要:综述太赫兹器件设计中仿真软件(如COMSOL、FDTD Solutions)的应用,涵盖超质料吸波器、探测器等。
- 链接:https://www.photonics.com/Articles/Bridging_the_Terahertz_Gap_with_Simulation/a68064
- 工具:COMSOL、ANSYS HFSS、Lumerical FDTD Solutions。
- 《Terahertz Metamaterial Absorbers》
- 作者:Chuan Xin Chen等(国家纳米科学中央)
- 期刊:Advanced Materials Technologies(IF=8.187)
- 择要:超质料吸波器综述,涵盖单频、多频、宽带及可调谐设计,附仿真案例。
- 链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/admt.202101171
- 仿真方法:有限元法、传输线模子。
五、实行验证与应用
- 《Realization of a multi-band terahertz metamaterial absorber using two identical split rings having opposite opening directions connected by a rectangular patch》
- 作者:Ben-Xin Wang等(江南大学)
- 期刊:Nanoscale Advances(IF=7.443)
- 择要:双开口环与矩形贴片组合的多频带吸波器,实行验证在0.8-1.8 THz实现双吸收峰。
- 链接:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/na/d1na00789k
- 仿真方法:COMSOL Multiphysics,对比实行与仿真结果。
- 《Radiation Dynamics and Manipulation of Extreme Terahertz Surface Wave on a Metal Wire》
- 作者:Jiansheng Liu等(上海师范大学)
- 期刊:Laser & Photonics Reviews(IF=11.2)
- 择要:金属丝外貌波驱动的强太赫兹辐射源,仿真与实行联合展现高频外貌波机制。
- 链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lpor.202400204
- 仿真方法:粒子模仿(PIC)与3D电磁仿真。
六、高影响力期刊导航
- IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology:
https://ieeexplore.ieee.org/xpl/RecentIssue.jsp?punumber=5503871
- 聚焦太赫兹器件设计与仿真,包罗FDTD、有限元等方法。
- Optics Express:
https://www.osapublishing.org/oe/
- Advanced Materials:
https://onlinelibrary.wiley.com/journal/15214095
七、获取全文建议
- DOI链接:上述文献均提供DOI(数字对象标识符),可通过DOI解析器跳转至出版商页面。
- 开放获取资源:部分文献(如择要3、13、20)可通过ACS Omega、Scientific Reports等平台免费获取。
- 馆际互借:若无法访问,可通过学校或机构图书馆申请文献传递服务。
- 预印本平台:在arXiv(https://arxiv.org/)或ResearchGate搜刮作者名,大概找到早期版本。
【科技前沿】COMSOL光电&FDTD融合呆板学习,革新光子学与超外貌逆向设计声学新纪元
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