초록 ▼

□ 연구개요
그래핀 전자파 해석에 적합한 유한차분 시간영역 전자파 해석 모델링을 구현한다. 이를 위하여 2차원 물질인 그래핀에 적합한 유한자분 시간영역법의 구조적 모델링을 도출한다. 그래핀의 표면 도전율을 유한차분 시간영역법의 분산 모델링에 적합하도록 전기적 모델링을 제안하며, 동시에 정확하고 효율적인 유한차분 시간영역법 기반 그래핀 전자파 모델링을 수행한다. 더 나아가 이를 기반으로 그래핀 기반 나노 포토닉 디바이스 연구를 수행한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
■ 그래핀 구조 모델링: 2차원 물질에 최적화된

□ 연구개요
그래핀 전자파 해석에 적합한 유한차분 시간영역 전자파 해석 모델링을 구현한다. 이를 위하여 2차원 물질인 그래핀에 적합한 유한자분 시간영역법의 구조적 모델링을 도출한다. 그래핀의 표면 도전율을 유한차분 시간영역법의 분산 모델링에 적합하도록 전기적 모델링을 제안하며, 동시에 정확하고 효율적인 유한차분 시간영역법 기반 그래핀 전자파 모델링을 수행한다. 더 나아가 이를 기반으로 그래핀 기반 나노 포토닉 디바이스 연구를 수행한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
■ 그래핀 구조 모델링: 2차원 물질에 최적화된 유한차분 시간영역법 모델링 구현 완료
■ 그래핀 전기적 모델링: Kubo 공식을 이용하여 그래핀 표면 도전율을 추출한 후, CCPR 기법을 이용하여 정확한 분산모델링을 구현 완료
■ 그래핀 전자파 모델링 최적화1: CCPR 기반 분산모델링을 변형된 로렌츠 분산모델링으로 변환하여 계산 효율을 증대시킨 모델링 구현 완료
■ 그래핀 전자파 모델링 최적화2: 그래핀 전자파 해석은 Slow wave 현상을 갖는 플라즈몬 특성과 그래핀의 적은 높이로 인하여, 매우 긴 해석시간이 필요하므로 이에 적합한 CFS-PML 구현 완료
■ 그래핀 나노 포토닉 디바이스 연구: 그래핀 기반 평형도파관 전파특성 연구 완료

□ 연구개발결과의 중요성
본 연구를 통하여 개발한 그래핀 최적 전파모델링 기법은 그래핀 기반 나노 포토닉 디바이스 개발에 사용될 수 있으며, 더 나아가 그래핀 기반 광열치료 연구 및 THz 기반 Nano IoT 디바이스 및 THz 그래핀 안테나 개발에 적용할 수 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 1. 그래핀 구조 모델링 ... 4
• 2. 그래핀 전기적 모델링 ... 5
• 2. 그래핀 전자파 모델링 최적화 ... 5
• 4. 그래핀 기반 평형 도파관 전파특성 연구 완료 ... 6
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 6
• 4. 참고문헌 ... 7
• 5. 연구성과 ... 7
• 끝페이지 ... 11