Παρακαλώ χρησιμοποιήστε αυτό το αναγνωριστικό για να παραπέμψετε ή να δημιουργήσετε σύνδεσμο προς αυτό το τεκμήριο:
https://hdl.handle.net/123456789/1461
Τύπος: | Άρθρο σε επιστημονικό περιοδικό |
Τίτλος: | Accurate time-domain modeling of arbitrarily shaped graphene layers utilizing unstructured triangular grids |
Εναλλακτικός τίτλος: | Ακριβής μοντελοποίηση στο πεδίο του χρόνου διατάξεων γραφενίου με αυθαίρετο σχήμα μέσω τριγωνικών πλεγμάτων |
Συγγραφέας: | [EL] Αμανατιάδης, Σταμάτιος[EN] Amanatiadis, Stamatios [EL] Ζυγκιρίδης, Θεόδωρος[EN] Zygiridis, Theodoros [EL] Κανταρτζής, Νικόλαος[EN] Kantartzis, Nikolaos |
Ημερομηνία: | 22/01/2022 |
Περίληψη: | The accurate modeling of curved graphene layers for time-domain electromagnetic simulations is discussed in the present work. Initially, the advanced properties of graphene are presented, focusing on the propagation of strongly confined surface plasmon polariton waves at the far-infrared regime. Then, the implementation of an unstructured triangular grid was examined, based on the Delaunay triangulation method. The electric-field components were placed at the edges of the triangles, while two different techniques were proposed for the sampling of the magnetic ones. Specifically, the first one suggests that the magnetic component is placed at the triangle’s circumcenter providing more accurate results, although instability may occur for nonacute triangles. On the other hand, the magnetic field was sampled at the triangle’s centroid, considering the second technique, ensuring the algorithm’s stability, but further approximations were required, leading to a slight accuracy reduction. Moreover, the updating equations in the time-domain were extracted via an appropriate approximation of Maxwell equations in their integral form. Finally, graphene was introduced in the computational domain as an equivalent surface current density, whose location matches the corresponding electric components. The validity of our methodology was successfully performed via the comparison of graphene surface wave propagation properties to their theoretical values, whereas the global error determination indicates the minimal triangle dimensions. Additionally, an instructive setup comprising a circular graphene scatterer was analyzed thoroughly, to reveal our technique’s advantages compared to the conventional staircase discretization. |
Γλώσσα: | Αγγλικά |
Σελίδες: | 11 |
DOI: | 10.3390/axioms11020044 |
EISSN: | 2075-1680 |
Θεματική κατηγορία: | [EL] Ηλεκτρονικά, Οπτικά και Μαγνητικά υλικά[EN] Electronic, Optical and Magnetic Materials [EL] Ηλεκτρική και Ηλεκτρονική Μηχανική[EN] Electrical and Electronic Engineering |
Λέξεις-κλειδιά: | Γραφένιο; Πεπερασμένες Διαφορές στο Πεδίο του Χρόνου; FDTD; Επιφανειακό κύμα; Graphene; Finite-Difference Time-Domain; Surface waves; auxiliary differential equation; curved modeling; equilateral triangle; finite integration; surface current density |
Κάτοχος πνευματικών δικαιωμάτων: | © 2022 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. |
Όροι και προϋποθέσεις δικαιωμάτων: | This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license (https:// creativecommons.org/licenses/by/ 4.0/). |
Ηλεκτρονική διεύθυνση του τεκμηρίου στον εκδότη: | https://www.mdpi.com/2075-1680/11/2/44 |
Ηλεκτρονική διεύθυνση περιοδικού: | https://www.mdpi.com/journal/axioms |
Τίτλος πηγής δημοσίευσης: | Axioms |
Τεύχος: | 2 |
Τόμος: | 11 |
Σελίδες τεκμηρίου (στην πηγή): | Article no 44 |
Σημειώσεις: | This research was cofinanced by Greece and the European Union (European Social FundESF) through the Operational Programme «Human Resources Development, Education and Lifelong Learning» in the context of the project “Reinforcement of Postdoctoral Researchers—2nd Cycle” (MIS-5033021), implemented by the State Scholarships Foundation (IKY). |
Εμφανίζεται στις συλλογές: | Μεταδιδακτορικοί ερευνητές |
Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο:
Αρχείο | Περιγραφή | Σελίδες | Μέγεθος | Μορφότυπος | Έκδοση | Άδεια | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
J3_Amanatiadis.pdf | Ερευνητική εργασία | 11 σελίδες σελίδες | 482.08 kB | Adobe PDF | - | Δείτε/ανοίξτε |