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光子晶体插层异质结的计算模拟与制备的中期报告
一、研究背景
光子晶体是一种周期性结构的材料，具有光子带隙的特性，可以在一定波长范围内选择性地传递光信号，因此受到了广泛的关注。随着光子晶体在传感、光电器件等领域的应用越来越广泛，研究如何制备出更好的光子晶体材料也变得尤为重要。其中一个重要的研究方向就是插层异质结的制备。
二、研究目的
本研究旨在通过计算模拟的方法，预测光子晶体插层异质结的光学性质，并利用制备实验对模拟结果进行验证，以实现制备出具有优异光学性质的光子晶体插层异质结材料的目的。
三、研究方法
1.计算模拟方法
采用三维有限元法，在CST中建立光子晶体模型，并对插层异质结的不同结构进行仿真计算。模拟计算包括对光学性质的计算，如谐振峰位置、带宽、透射和反射率等。
2.制备方法
通过溶胶-凝胶法制备光子晶体样品，并通过物理气相沉积法制备出插层异质结材料，利用扫描电子显微镜等手段进行形貌及光学特性的表征。
四、研究进展
1.建立光子晶体模型，并计算出其常数和光学性质。
2.利用计算模拟方法，预测出不同结构插层异质结的光学性质，并选择最优结构进行制备。
3.利用溶胶-凝胶法成功制备出光子晶体材料，并通过扫描电子显微镜对样品的形貌进行了表征。
4.正在进行物理气相沉积法制备插层异质结材料的实验，并将在下一步的研究中对制备的样品进行表征及分析。
五、下一步研究计划
1.对制备的插层异质结材料进行形貌及光学特性的表征。
2.结合计算模拟和制备实验结果，对光子晶体插层异质结的光学性质进行分析和讨论。
3.优化制备工艺，提高制备光子晶体插层异质结材料的成功率和光学性能。
4.将优化后的制备工艺应用于实际光电器件的制备中，验证其应用效果。