毕业设计说明书中文摘要核壳纳米颗粒由于独特的物理化学特性和大量潜在的应用，近年来受到人们广泛的关注。核壳纳米颗粒结合了不同材料的优点，其辐射特性具有更高的可调节性。借助时域有限差分方法(FDTD)，以SiO2@Ag核壳纳米颗粒为研究对象，详细讨论了各种相关因素对其辐射特性的影响规律。此外，以P3HT：PCBM作为基体介质，分析了含SiO2@Ag核壳纳米颗粒复合材料的辐射特性。计算结果表明，颗粒复合材料有效拓展了吸收光谱的响应范围；颗粒复合材料的吸收特性受到核心尺寸、壳层厚度、阵列周期以及基体介质厚度等因素的影响。83804

毕业论文关键词    核壳纳米颗粒  颗粒复合材料  辐射特性  时域有限差分法 

毕业设计说明书外文摘要

Title       Analysis of Radiant Properties for Composite with core-shell nanoparticles                   

Abstract Core-shell nanoparticles have received much attention recently because of their novel physiochemical properties and their potential applications。 Core-shell nanoparticles combine the advantages of different materials and their radiant properties are highly adjustable。 The influence of various related factors on the radiant properties of SiO2@Ag core-shell nanoparticles is studied in detail by means of the finite difference time domain method (FDTD)。What’s more,the radiant  properties of composite containing SiO2@Ag core-shell nanoparticles are analyzed by using P3HT:PCBM as matrix medium。Numerical results show that such particulate composite effectively extends the response range of absorption spectral。In addition,the absorption characteristics of particulate composite are dependent on various factors such as core size, shell thickness, array period and the thickness of matrix medium。

Keywords  core-shell nanoparticles   particulate composite   radiant properties  FDTD

目  次

1  绪论  1

    1。1  研究背景及意义  1

    1。2  研究现状  1

    1。3  本文研究内容  4

  2  时域有限差分方法  5

    2。1  麦克斯韦方程  5

    2。2  时域有限差分方法基本原理  6

    2。3  时域有限差分方法的稳定性条件与边界条件  11

    2。4  本章小结  11

3  核壳纳米颗粒辐射特性  12

      3。1  仿真模型  12     

      3。2  核壳组合形式对辐射特性的影响  13

      3。3  核心尺寸对辐射特性的影响  14

      3。4  壳层厚度对辐射特性的影响  16

      3。5  周围介电环境对辐射特性的影响  19

      3。6  本章小结  21

  4  含核壳纳米颗粒复合材料辐射特性  22

      4。1  仿真模型  22

      4。2  基体介质的吸收特性  24

      4。3  颗粒复合材料辐射特性分析  24

      4。4  本章小结  29

结论  30

致谢  32

参考文献  33

1  绪论

1。1研究背景及意义

纳米颗粒的小尺寸效应与表面效应十分显著，因而呈现出许多独特的光、电特性，具有十分广阔的应用前景。然而随着纳米科学的高速发展，单组分纳米颗粒已经不能完全满足人们的实际需求，一些具有特殊结构的新型复合材料因其独特的性能不断受到人们关注。其中，核壳纳米颗粒因其特有的物理与化学性质,成为近年来各国学者的研究热点[1-4]。相比于单组分纳米颗粒，核壳纳米颗粒不仅结合了核心和壳层的优点，而且在材料结构和功能上均具有可设计性，有效拓宽了材料的应用领域。