晶格中心插入体的对称性及取向对二维声子晶体带隙的影响

摘要：

以二维钢／气体系声子晶体为模型，采用平面波法研究了圆柱正方及六角晶格中心添加插入体的对称性及取向与带隙的关系，给出了四方、六方、八方及圆柱插入体结构的带隙分布图及带隙随柱体取向的变化关系图．发现在低填充率条件下，插入体的截面形状与晶格类型相同时最有利于能带简并态的分离而获得带隙，但填充率较高时，采用高对称性的插入体可以获得最宽的带隙．正方晶格中心插入体取向对带隙的影响要比在六角晶格中更为显著．对四方柱正方晶格声子晶体的研究表明，仅旋转原柱体要比在其中心插入柱体后旋转更容易获得低频宽带隙，单独运用添加柱体或旋转非圆柱体来降低晶格对称性以获取低频带隙的方法要比同时使用两种方法效果更好．此外，从机理上对计算结果进行了解释．

关键词：声子晶体、能带结构、带隙、平面波法

所属期刊栏目：61

分类号：O422(声学)

资助基金：国家自然科学基金10974206资助的课题

在线出版日期：2013-01-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：294-300