石墨烯等离激元模拟仿真方法

石墨烯等离激元有限元模拟采用comsol二维模拟仿真，基本模型为石墨烯的条带阵列，主要参数为条带宽度w（100nm），条带周期p（2w），和条带厚度t（1nm）。绘制一个宽度为P，高度为h（600nm）的矩形区为空气区，绘制长度为w的线段代表石墨烯条带。矩形区上方设置端口1（波激励：开磁场模式0(001)H），下方设置端口2（波激励：关磁场模式0(001)H）。两边设置周期边界条件代表两边无线延伸的条带阵列。石墨烯条带由过渡边界条件定义，相对介电常数为，厚度为t。模型示意图石墨烯的电导率由式计算得到intintraer2int212lnexp1()BFFraBBekTEEiikTkT12int12()ln42()FerFEieiEi式中：T——温度，300TK——入射波角频率——弛豫时间，12/()FFevEFv——费米速度，61110Fvms——载流子迁移率，21110000()cmVsFE——石墨烯费米能级，0.53FEeV石墨烯的相对介电常数由式14/()itw计算得到。