用于电子调控的应变石墨烯表面的逆向设计

本文致力于在半经典类光 regime 下对应变石墨烯表面进行逆向设计以调控电子。假设载流子由弯曲空间中的 Dirac 方程描述，并利用波传播在该 regime 下可用射线光学描述这一事实，提出了一种通用计算策略，以寻找与所需有效折射率分布相关的应变场。后者首先通过求解半经典轨迹并使用遗传算法优化所选目标泛函来确定。然后，利用应变场与等温坐标中度规分量的联系，得到对应于应变场的梯度折射率。这些坐标通过数值拟共形变换、用有限体积法求解 Beltrami 方程来评估。最后，同样使用遗传算法优化石墨烯表面形变，以复现所需折射率。进行了一些解析结果与数值实验以阐明该方法。