بر اساس آخرین پژوهش انجامشده در سال ۲۰۰۸ در مورد خواص بینظیر ماده گرافن [۱]، مشخص شد که این ماده توسط خواص رسانایی سطحی خود در باند وسیع مدلسازی میشود. معادله زیر این مدلسازی را نمایش میدهد:
در معادله فوق است و پارامترهای
پارامترهای کلیدی گرافن محسوب میشوند. گرافن دارای دو باند فرکانسی درونی و میانی است. ترم باند میانی در فرکانسهای پایین غالب است و طبق رابطه زیر بدست میآید:
ترم باند درونی نیز در فرکانسهای نوری غالب است و بهصورت عددی محاسبه میشود:
برای اولین بار، شرکت Lumerical در ویرایش چهارم سال ۲۰۱۵ خود در نرمافزارهای FDTD Solutions و MODE Solutions این ماده را بهصورت مدل فوق بهعنوان مادهای مستقل با پارامترهای قابل تنظیم ارائه نموده است.
با توجه به نیاز بسیاری از پژوهشگران به مدل کامل گرافن، گروه ParsOptics این بسته نرمافزاری را به همراه بسیاری از قابلیتهای دیگر تحت عنوان ویرایش چهارم ۲۰۱۵ تهیه نموده است. جهت کسب اطلاعات بیشتر میتوانید به بخش نرم افزارها مراجعه نمایید.
[۱] G. Hanson, “Dyadic Green’s functions and guided surface waves for a surface conductivity model of graphene”, Journal of Applied Physics, vol. 103 (64302), 2008.