Luận văn Thạc sĩ Quang học: Vật liệu biến hóa hấp thụ sóng điện từ dựa trên cấu trúc kim loại - tinh thể quang tử

Luận văn này nghiên cứu và chế tạo vật liệu biến hóa hấp thụ sóng điện từ hoạt động trong vùng ánh sáng nhìn thấy bằng cách sử dụng kỹ thuật tự sắp xếp từ dưới lên có ý nghĩa trong nghiên cứu cơ bản cũng như các ứng dụng trong thực tế. Các đĩa nano vàng được gắn trên bề mặt từng quả cầu SiO2 của tinh thể quang tử opal. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Quang học: Vật liệu biến hóa hấp thụ sóng điện từ dựa trên cấu trúc kim loại - tinh thể quang tử ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC PHẠM THỊ THU HÀVẬT LIỆU BIẾN HÓA HẤP THỤ SÓNG ĐIỆN TỪ DỰA TRÊN CẤU TRÚC KIM LOẠI - TINH THỂ QUANG TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ QUANG HỌC Thái Nguyên, năm 2020 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC PHẠM THỊ THU HÀVẬT LIỆU BIẾN HÓA HẤP THỤ SÓNG ĐIỆN TỪ DỰA TRÊN CẤU TRÚC KIM LOẠI - TINH THỂ QUANG TỬ Chuyên ngành: Quang học Mã số: 8440110 LUẬN VĂN THẠC SĨ Cán bộ hướng dẫn khoa học: 1. PGS. TS. Lê Ðắc Tuyên 2. TS. Nguyễn Thị Hiền Thái Nguyên, năm 2020 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan bản luận văn này là kết quả nghiên cứu của tôi, dưới sựhướng dẫn của PGS. TS. Lê Đắc Tuyên và TS. Nguyễn Thị Hiền. Các số liệu, kếtquả nêu trong luận văn là trung thực và chưa được công bố trong các công trìnhkhác. Thái Nguyên, tháng 12 năm 2020 HỌC VIÊN Phạm Thị Thu Hà LỜI CẢM ƠN Trước tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới PGS. TS.Lê Đắc Tuyên và TS. Nguyễn Thị Hiền. Các thầy cô đã luôn tận tình hướng dẫn,định hướng kịp thời và tạo điều kiện thuận lợi nhất để tôi hoàn thành luận vănnày. Tôi xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Khoa học, Đại học Thái nguyên,Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Viện Khoa học Vật liệu và Trường Đại học Sưphạm Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi về cơ sở vật chất, hỗ trợ kinh phí và cácthủ tục hành chính trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn Trường THPT Lê Hồng Phong, tỉnh Quảng Ninh- nơi tôi đang công tác đã tạo điều kiện cho tôi về thời gian và công việc tại cơquan trong suốt quá trình học và thực hiện luận văn. Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, các cơ quan và cá nhân đã giúp đỡ, tạođiều kiện tốt để tôi hoàn thành luận văn. HỌC VIÊN Phạm Thị Thu Hà ii MỤC LỤCMỤC LỤC ........................................................................................................... IIIDANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, KÝ HIỆU ................................................ VDANH SÁCH CÁC BẢNG ................................................................................ VIDANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ ...................................................... VIIMỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ................................................................................. 41.1. Giới thiệu chung về vật liệu biến hóa ............................................................................ 41.1.1. Một số ứng dụng của vật liệu biến hóa ....................................................... 61.1.2. Vật liệu biến hóa hấp thụ sóng điện từ ........................................................ 91.1.3. Cơ chế hấp thụ ánh sáng của vật liệu biến hóa ......................................... 101.2. Vật liệu biến hóa đa đỉnh và hấp thụ dải rộng ............................................................ 121.3. Hấp thụ vùng ánh sáng nhìn thấy................................................................................. 161.4. Tinh thể quang tử........................................................................................................... 171.4.1. Tinh thể quang tử ...................................................................................... 171.4.2. Vùng cấm quang........................................................................................ 191.4.3. Tinh thể quang tử opal............................................................................... 22CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................ 242.1. Phương pháp chế tạo vật liệu biến hóa......................................................................... 242.1.1. Hóa chất và thiết bị thí nghiệm ................................................................. 242.1.2. Chế tạo hạt cầu silica ................................................................................. 252.1.3. Qui trình chế tạo tinh thể quang tử SiO2 opal ........................................... 272.1.4. Chế tạo cấu trúc đĩa vàng .......................................................................... 282.2. Các phép ...