【摘 要】
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石墨烯是一种新型二维纳米碳材料,在红外干扰方面具有很大的潜在应用价值,其红外消光特性值得深入研究.文中利用红外椭偏仪测量了石墨烯压片在红外波段的椭偏参数,计算得到其
【机 构】
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陆军防化学院,北京102205;中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室,上海200083
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石墨烯是一种新型二维纳米碳材料,在红外干扰方面具有很大的潜在应用价值,其红外消光特性值得深入研究.文中利用红外椭偏仪测量了石墨烯压片在红外波段的椭偏参数,计算得到其红外波段的复折射率,采用离散偶极近似(DDA)方法计算了石墨烯在2～14 μm波段的效率因子、消光系数与入射波长、粒子直径和厚度的关系.计算结果表明,石墨烯在2～14 μm波段具有优异的红外消光性能,其消光性能主要取决于材料的吸收性能,吸收作用大于散射作用,同时粒子对近、中红外辐射的消光性能明显好于远红外波段;消光效率因子和消光系数随波长增加逐渐减小;消光效率因子随粒子直径的增加而增大,近、中红外波段的消光系数大于远红外波段,其中直径0.25～1 μm粒子的消光系数最大,直径1～4 μm粒子的消光系数随直径增加逐渐减小,直径大于4μm的粒子对各波段红外的消光能力受粒度变化的影响很小;消光效率因子随粒子片层厚度的增加逐渐增大,近、中红外波段的消光系数随厚度的增加有所减小,而远红外波段的消光系数受粒子厚度变化影响不大.
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