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石墨烯中等离激元调控的近场热辐射传输

介观与纳米尺度物理 2013-05-30 v3

摘要

研究表明,热激发的等离激元-极化激元模式能够强烈地中介、增强并\emph{调谐}两个紧密分离的石墨烯片之间的近场辐射传输。在近红外波段,基于涨落电动力学框架,分析了近场热交换对掺杂和电子弛豫时间的依赖性。热传输的主要贡献可被控制为来自带间或带内过程。我们预测,在低掺杂和两个石墨烯片中的等离激元共振时,传输达到最大值,相对于斯特藩-玻尔兹曼定律(即远场极限),增强可达数个数量级(例如,在 0.1μm0.1\mu m10nm10nm 的间距下增强 10210^210310^3 倍)。强且可调谐的近场传输为实现外部可控的热开关以及新型混合石墨烯-石墨烯热电/热光伏能量转换平台提供了前景。

关键词

引用

@article{arxiv.1201.1489,
  title  = {Near-field thermal radiation transfer controlled by plasmons in graphene},
  author = {Ognjen Ilic and Marinko Jablan and John D. Joannopoulos and Ivan Celanovic and Hrvoje Buljan and Marin Soljačić},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1201.1489},
  year   = {2013}
}

备注

4 pages, 3 figures