碳納米管陣列傳輸?shù)睦碚撆c實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目前，微波毫米波電路的發(fā)展趨勢(shì)是小型化、集成化，器件的尺寸越來(lái)越小已接近納米尺度，傳統(tǒng)傳輸線與天線技術(shù)面臨體積大、效率低，損耗高等諸多限制，而納米尺度下呈現(xiàn)出的量子特性有可能為微波的傳輸與輻射提供新的思路與解決方法。碳納米管作為準(zhǔn)一維量子線，其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)與量子特性可能在微波毫米波領(lǐng)域有較大用途。伴隨碳納米管制備技術(shù)的成熟以及理論研究的不斷深入，利用碳納米管構(gòu)建微波毫米波傳輸線越來(lái)越成為可能。
　　 本文首先結(jié)合碳納米管的量子效應(yīng)

2、，給出了利用海倫積分方程和矩量法來(lái)分析周期性碳納米管陣列電流分布的方法，針對(duì)系數(shù)矩陣是塊Toeplitz 矩陣的特點(diǎn)，對(duì)程序進(jìn)行了算法優(yōu)化，極大提高了計(jì)算效率。在此基礎(chǔ)上，分析了單根碳納米管的諧振特性，發(fā)現(xiàn)碳納米管具有與偶極子類似的諧振特性，值得指出的是碳納米管的諧振頻率是相同長(zhǎng)度的理想金屬管的1/50。進(jìn)一步，我們研究了碳納米管陣列的傳輸性能，發(fā)現(xiàn)隨著排數(shù)的增加，碳納米管陣列的傳輸能力得到有效提升。隨后在偶極子等效電路的基礎(chǔ)上給出了碳