为了研究纳米结构对其环境的影响以及纳米结构附近电磁场增强的影响,人们广泛用于开发各种方法,如表面增强拉曼光谱 (SERS)。然而,识别层和金属纳米粒子之间的接口仍然是一个关键步骤。开发简单、稳健、可重复但高性能且可控制功能化的制造工艺,对于当今的实际应用来说仍然是一个挑战。在潜在的识别材料中,分子印迹聚合物 (MIP) 是首选材料。[4,5,6] 与生物抗体-抗原系统相比,它们的制备成本低且合成相对简单,因此它们确实对 (生物) 传感应用很有意义。[7,8,9] MIP 的其他优点包括其机械和化学稳定性以及易于制造,这使得这种材料更耐用、可重复使用且易于集成到标准流程中,如传感器开发。 MIP 是通过围绕目标分子或衍生物聚合而构建的聚合物材料,充当分子模板。绝大多数 MIP 是通过乙烯基单体的自由基聚合合成的。首先,模板和功能单体之间通过可逆范德华力、离子键、氢键、配位键和/或共价键形成复合物。[10] 加入交联剂单体和聚合引发剂。[4,10,11,12] 然后通过热、光化学或氧化还原途径进行聚合。交联后,通常在酸性介质中冲洗 MIP,以削弱模板和聚合物之间的键,从而释放模板并显示分子印迹。[11,13] 光化学途径有几个优点。其中包括利用光化学反应的时空控制原位生产 MIP。 [14] 例如,使用纳米晶体作为单独的光源,通过局部引发聚合反应,合成了涂有 MIP 的荧光纳米晶体复合材料。[15,16]
讲师:Nianqiang Wu 办公室:159 Goessmann 实验室 电话:(413) 545-6175 电子邮件:nianqiangwu@umass.edu 主页:https://people.umass.edu/nianqiangwu/ 办公时间:周二和周四下午 3:45-4:30 或预约 讲座:周二和周四下午 2:30 - 3:45,Hasbrouck 实验室,Add 房间 107 课程描述:将介绍各种分析技术,例如质谱、SIMS、MALDI、FTIR(例如 ATR、PM-IRRAS 和 DRIFTS)、拉曼、SERS、XPS、UPS、XAENS、EXAFS、NMR、EPR、荧光、紫外-可见光谱和成像。将涵盖仪器的原理、结构和应用。重点将放在培养解决与特性相关的问题的能力上。特别关注选择适当的分析技术来表征材料、催化剂、生物分子、食品和设备的标准。先决条件:无。教材:(1)“表面分析:主要技术”,John C. Vickerman,Ian Gilmore,第二版,John Wiley & Sons,Inc.,(2009),ISBN:978-0470017647(旧版本:“表面分析 - 主要技术”,作者:John C. Vickerman,John Wiley & Sons;第一版,(1997),ISBN:0471972924)(2)“化学分析:现代仪器方法和技术”,Francis Rouessac,Annick Rouessac,John Wiley & Sons,第二版,(2007),ISBN:978-0-470-85903-2。有用的参考文献:(1)《分析化学:化学家和实验室技术人员的工具包》,Bryan M. Ham、Aihui MaHam,John Wiley & Sons,(2015),ISBN:978-1-118-71484-3。(2)《分子光谱学手册》,DN Sathyanarayana 著,(2015),ISBN-13:978- 9384588250。(3)《有机结构光谱学》,Joseph B. Lambert、Herbert F. Shurvell、David A Lightner、Robert Graham Cooks,Prentice Hall 著;第 1 版,(1997 年),ISBN:0132586908 (4) “材料科学中的表面分析方法”,作者 DJ O'Connor、Brett A. Sexton、Roger SC Smart,Springer;第 2 版,(2003 年),ISBN:3540413308 (5) 有机光谱学,作者 Lal Dhar Singh Yadav,Springer;第 1 版,(2005 年),ISBN:1402025742 (6) 在线 AFM 教科书,“扫描探针显微镜基础”,作者 VL Mironov,http://www.nanotech-america.com/dmdocuments/mironov_book_en.pdf (7) “表面和界面分析手册”,作者 John C. Riviere,CRC;第 1 版,(1998 年),ISBN:0824700805 (8) “有机化合物的结构测定:光谱数据表”,作者:E. Pretsch、P. Bühlmann、C. Affolter,Springer;第 3 版,(2004 年),ISBN:3540678158
[59] D. Tua,R。Liu,W。Yang,L。Zhou,H。Song,L。Ying,Q. Gan,基于等离子体的“ Rainbow”芯片,用于双功能智能光谱仪,电磁研究旨在介绍的进展,2024年4月,邀请演讲)。[58] S. dang,Y。Tian,H。H. Almahfoudh,H。Song,O。M. Bakr,B。S. Ooi,Q。Gan,Qu. Gan,地面辐射冷却,用于高功率LED灯,电磁研究研讨会的进展,2024年4月2024年4月。[57] L.[56] D. Tua,R。Liu,L。Zhou,W。Yang,H。Song,L。Ying,Q. Gan,用于智能光谱仪的等离子“ Rainbow”芯片,Cleo 2023,STH3R.5。[55] L. Zhou,H。Song,Q. Gan,等离子“ Rainbow”用于超分辨率位移光谱分析和表面生物传感,CLEO 2023,FF1C.3。[54] J. Rada, H. Hu, L. Zhou, J. Zeng, H. Song , X. Zeng, S. Shimul, W. Fan, Q. Zhan, W. Li, L. Wu, Q. Gan, Microscale concave interfaces for reflective displays generate concentric rainbows, Frontiers in Optics 2022, JTu5B.49。[53] Y. Liu,N。Zhang,D。Tua,Y。Y.2。[52] L. Zhou,J。Rada,H。Zhang,H。Song,B。S。Ooi,Q. Gan,可持续多孔的多孔聚二甲基硅氧烷,用于有效的辐射冷却,Cleo 2022,JW3A。10。5。[51] L. Zhou,H。Song,N。Zhang,J。Rada,M。H. Signer,Q。Gan,Q。Gan,一种双面辐射冷却结构,具有创纪录的局部冷却功率密度为270 W/m 2,Cleo 2021,JW2G,JW2G。[50] Y. Liu,H。Song,M。H. Singer,C。Li,D。Ji,L。Zhou,N。Zhang,N。Zhang,Z。Bei,Q。Gan,Q。Gan,Black Tio 2 on Nanopororoloordorordololololololtorquentrates,用于改进太阳能蒸气生成,Cleo 2020,AF3N.6。[49] L. Zhou,H。Song,J。N. Rada,M。H. Singer,H。Zhang,B。S. Ooi,Z。Yu,Q. Gan,spectrassival-spectry-seption-seplective镜子,用于双层辐射冷却,Cleo 2020,2020年,AF3N.5。[48][47] H. Song,W。Wei,J。Liang,P。Maity,O。F. Mohammed,B。S. Ooi,D。Liu,D。Liu,Q. Gan,使用超薄TIO TIO 2光催化膜在纳米腔的纳米腔上降低了CO 2,Cleo 2019,Ath1i.3。[46] L.
由世界各地的政府。作为可再生能源和电动汽车(EV)被整合到分销网格中,这是一个复杂,活跃和动态变化的分销系统的新时代(Hodge等,2020; Huang等,2019; Irena,2015; Irena,2015; Kroposki et al。,2017; Lund等,2019)。主动分布网格在本文的背景下,意味着有些发电机在分布网格中产生幂。因此,它是一个主动系统,与被动分配网络相反,该网络仅用于将能量从供应变电站运送到最终客户。在本文的背景下,动态更改分布网格意味着其条件正在实时变化。这可能是由电动汽车,可再生能源的挥发性造成的,等等。因此,分布网格可以活跃(例如,有传统的发电机连接到分布级别),而不是动态的(没有动态资源 - 间歇来源,EV等)。主动和动态变化的分布网格是最复杂的情况,当有所有类型的DER连接到分布级别时,会导致实时动态变化的环境。这种新兴的分销电路类是本文的主要主题。DIV主要是基于支持太阳能和风能,电能量存储系统,EV充电器以及微电磁,虚拟发电厂(VPPS)和需求响应程序(DR)的总体DER的新型技术,DER在可再生能源的可再生能源中起着至关重要的作用。此外,因此,正如许多研究报告明确指出的那样,可以预期,DER的扩散将在全球范围内继续显着增加(Guidehouse,2019,2020,2021)。自然地,将这些新技术融入传统的被动分配网络之后是大量挑战(Aguero等,2016; Aguero&Khodaei,2018; Bravo et al。,2015; Martins&Borges,2011; Martins&Borges,2011; Mokryani et al。,2017; Mokryani; Mokryani et e e an e an 2018; Al。 ; Strezoski等人,2020年)。通过越来越多的DER的整合来挑战,范围包括计划和选择新的DER的最佳位置(Martins&Borges,2011; Mokryani等,2017; Mokryani等,2018),Mokryani等,2018),实时的技术侵犯,例如过度负载和逆转功率流动问题,由多样化的多种性质造成了rene rene rene/rene sers''的相邻性质, (Aguero et al。,2016; Aguero&Khodaei,2018; Bravo等,2015),以对由DERS动态变化的断层电流(Reno等,2021; Singh等人,2016; Stretezoski等,2020年)引起的保护系统发生故障和错误协调。这些挑战导致分销网络运营商(DNO)使用的传统程序和技术不足以对新兴分销系统的有效管理。此外,无法通过使用传统程序挑战来计划和执行托管新的DER和EV集成所需的网格扩展(Martins&Borges,2011; Mokryani等,2017; Mokryani等,2018)。因此,为了提供一个可靠的过渡到一个活跃和动态变化的分配系统,分配控制中心,其人员需要新工具,程序和培训,这将使他们能够正确地计划,控制和管理这种复杂的系统,这些系统完全是到达的(Aguero et al。To overcome these challenges and pave the way toward efficient energy transition, novel software solutions called Distributed Energy Resource Management Systems (DERMS) are emerging (EPRI, 2021a , 2021b ; Faria, 2019 ; IEEE, 2021 ; Ilic et al., 2020 ; Petrovic et al., 2019 ; Rahman et al., 2021 ; Strezoski et al., 2022 ; Strezoski&Stefani,Strezoski,Stefani等人,2019年,Vojnovic,et al。皮肤解决方案旨在提供分配系统运营商(DSO),网格计划人员和工程师,以及最终客户和制作者,这是一个机会,有机会进入活跃和动态分配系统的新时代,甚至从这种过渡中获得技术和货币收益。尽管如此,皮肤溶液仍在出现,其中大多数溶液目前还不成熟,这是为什么DSO通常不愿意直接将皮肤直接部署到其控制中心中的原因。更重要的是,即使是术语皮肤本身也是新颖的,因此它通常可以指出截然不同的软件解决方案,旨在针对不同的利益相关者,并通过使用DERS来满足完全不同的目标(Petrovic等,2019; Strezoski&Stefani,2021)。在频谱的一端,有分散的DER管理解决方案旨在提供基本但非常重要的特征,例如落后DER的聚合,以及DERS和Possumers在DR和能源效率(EE)计划中的参与。这些解决方案可以(并且大部分)DSO间接使用,但专为由独立的聚合商,市场运营商和其他第三方参与的直接利用而设计(Kerscher&Arboleya,2022; Mousavi&Meng&Meng,2021; Yi et et al。,2021)。在另一端,有完全集中的解决方案,目的是通过DSO进行直接利用,以帮助他们克服DERS对Distrimuti-Bution网格及其资产的挑战。令人困惑的部分是,由于“皮肤”一词的新颖性,其中大多数显然是DER管理的完全不同的软件解决方案,都被称为真皮。为了克服不同的管理解决方案之间的混乱,在本文中,他们将被系统区分,并且每个人都将以当前的最新审查状态来适当地称呼它们。
本文讨论了与求解麦克斯韦方程的电磁理论和数值方法有关的几篇关键论文。麦克斯韦(Maxwell)于1865年发表的一篇论文提出了电磁场的动力学理论。后来,Chew等。(2020)使用标量和矢量电位公式来简化量子麦克斯韦的方程。本文还引用了几本关于电磁波理论的书籍,包括Kong(1990)和Balanis(2012)的“电磁波理论”和“高级工程电磁学”。讨论了与有限差分时间域(FDTD)方法有关的几篇论文,该方法是由Yee于1966年引入的。FDTD方法是一种用于求解Maxwell方程的数值技术,并且已广泛应用于各个领域。本文还提到了FDTD方法的几种关键算法和应用,包括使用完美匹配的层(PML)吸收电磁波。PML首先是由Berenger于1994年引入的,此后已被广泛用于数值模拟。讨论的其他论文包括与FDTD方法的表面阻抗边界条件相关的论文,以及该方法对天线设计和海洋电磁作用的应用。总的来说,本文提供了与电磁理论和求解麦克斯韦方程的数值方法相关的关键论文和概念的全面概述。研究人员已经开发了使用有限差分时间域(FDTD)算法在复杂介质中模拟电磁波的各种方法。mag。,IEEE Trans。修订版这些方法涉及完美的匹配层(PML),用于在边界处吸收波浪并防止反射。一种方法,称为卷积完美匹配的层(CPML),已被证明是对任意媒体的高效和有效的。此方法使用卷积操作在FDTD算法中实现PML。其他研究人员研究了使用差异形式和指标来开发新方法来模拟复杂介质中的电磁波。这些方法已应用于各种问题,包括磁化铁氧体中电磁波的模拟和人体组织的建模。FDTD算法也已用于模拟电磁波和分散材料(例如等离子体电层)之间的相互作用。在这些模拟中,使用数值方法求解波方程,该方法考虑了材料的分散属性。此外,研究人员还开发了使用卷积PML在光导天线中实施开放边界问题的方法。这些方法涉及使用递归卷积操作在FDTD算法中实现PML。总体而言,在复杂介质中模拟电磁波的新方法和算法的开发是一个活跃的研究领域,在电磁,光学和生物医学等领域中应用。研究人员一直在积极开发和应用有限差分时间域(FDTD)方法来解决复杂的电磁问题。在信誉良好的期刊(例如IEEE Microw)上发表的研究论文。该方法已成功用于分析非线性电路元件,模拟金属纳米甲膜和研究纳米颗粒。为了提高数值稳定性和准确性,研究人员提出了各种技术,例如网状分级和自动网格产生。这些进步使得对复杂几何形状的更有效,更可靠的模拟为材料科学和生物医学工程等领域的新应用铺平了道路。本文讨论了有限差分时间域(FDTD)方法的各种进步,以模拟复杂介质中的电磁波。研究人员推出了新技术,以提高FDTD模拟的准确性和稳定性,例如用于非矩形边界的张量FDTD公式和用于有效计算的亚架算法。子生产是一种通过将仿真域分为较小的子网格来降低计算复杂性的方法,从而使收敛速度更快并提高了精度。本文重点介绍了几种子生产方法,包括局部网格细化,子电池FDTD建模和三维子生产算法。除了亚种植外,研究人员还研究了提高FDTD模拟稳定性的方法。这包括研究可以在薄壁配方中产生的寄生解决方案,并为FDTD亚生成而产生一致且可证明的稳定配方。最近的研究重点是开发和推进有限差分时间域(FDTD)方法,用于模拟复杂的地球层系统中的电磁波传播。天线宣传,J。Comput。本文还提到了有关FDTD方法的其他几项研究,包括将EMP耦合到薄支撑杆和电线的有限差分分析,通过FDTD方法对光纤的快速单模表征以及圆柱形FDTD通过Anisotropic Dippiptipic Dippipic Diptrical FDTD分析通过各种倾向的浸入式浸润的地球媒体。研究探索了FDTD建模的各种应用,包括围绕地球球周围的冲动精灵(极低的频率)传播,Earth-Ionosphere波导的3D全局模型以及提高计算效率的并行化技术。研究人员还研究了提高FDTD模拟中稳定性和准确性的方法,例如质量大块,无条件稳定的隐式有限差异方法以及结合有限元方法(FEM)和FDTD的混合方法。此外,已经提出了各种新颖的算法和方案来增强FDTD方法的稳定性和性能,包括使用交替方向隐式方法和本地一维方案。在FDTD建模和仿真技术中的这些进展有望有助于提高对复杂的地球层系统中电磁波行为的理解和预测,并在电信,导航和地球物理研究等领域具有潜在的应用。有限差分时间域(FDTD)模拟的领域多年来已经显着提高,并开发了各种算法和方法,以提高准确性,分散性能和计算效率。phys。和Phys。XIU的另一本书着重于用于随机计算的数值方法。J.韩国物理学。e探索了对电磁波传播建模的不同方法,包括高阶FDTD方案,晶格模型和物理知识的机器学习。这些研究的重点是提高FDTD算法的准确性和分散性能,以及开发新方法,用于以控制精度和分散的控制顺序制定FDTD方案。研究人员还研究了深度学习技术(例如神经网络和深度丽思方法)的使用来解决部分微分方程和电磁问题。该领域的一些值得注意的论文包括Karniadakis等人,Raissi等,Sirignano等人和Qi等人的论文,这些论文证明了物理学知识的机器学习和深层神经网络的潜力,以解决复杂的电磁问题。此外,Hastings,Schneider和Broschat等研究人员还探索了Monte-Carlo FDTD技术,用于粗糙的表面散射。总体而言,先进的FDTD算法和方法的开发使电磁波传播的更准确,有效的模拟对诸如天线设计,微波工程和材料科学等田地的影响有显着影响。LeMaître和Knio的一本书为“用于不确定性量化的光谱方法:用于计算流体动力学的应用”,使用光谱方法探索了不确定性量化技术。几篇文章讨论了多项式混乱的使用来分析计算流体动力学(CFD)和电磁模拟中的几何不确定性。金属用于改进光学相干断层扫描。Soc。一篇文章介绍了一种基于FDTD的方法,用于建模几何不确定性,而另一篇是在有限差分时间域(FDTD)方法中进行不确定性分析。其他文章涵盖了电磁波传播,辐射和散射等主题;周期性结构;和光子带结构。一些文章讨论了使用非正交FDTD方法计算光子绿色功能和传输/反射系数的使用。文本还提到了其他一些研究论文,这些论文探讨了主题,例如金属光子晶体中的负折射,计算光子带结构,并分析负载的传输线负反射 - 反射 - 索引矩形。C. D.不连续的Galerkin时域模型,具有多速率时间步进的元图几何形状。在2021年IEEE MTT-S国际微波研讨会(IMS)(IEEE,2021).Guo,S。等。81,32–37(2022)。插图广告Google Scholar Eid,A.,Winkelmann,J。 A.,Eshein,A.,Taflove,A。 &Backman,V。光学相干断层扫描中的五帧对比的起源。 生物疾病。 选择。 Express 12,3630–3642(2021)。谷歌学者Cherkezyan,L。等。 散射光的干涉测量光谱可以量化细分屈光 - 折射率波动的统计数据。 物理。 修订版 Lett。 (2013)。章节Google Scholar Li,Y。等。 纳米级染色质成像和分析平台桥梁4D染色质组织具有分子功能。 SCI。 adv。 Spectrochim。 acta pt a:mol。 A.81,32–37(2022)。插图广告Google Scholar Eid,A.,Winkelmann,J。A.,Eshein,A.,Taflove,A。&Backman,V。光学相干断层扫描中的五帧对比的起源。生物疾病。选择。Express 12,3630–3642(2021)。谷歌学者Cherkezyan,L。等。散射光的干涉测量光谱可以量化细分屈光 - 折射率波动的统计数据。物理。修订版Lett。 (2013)。章节Google Scholar Li,Y。等。 纳米级染色质成像和分析平台桥梁4D染色质组织具有分子功能。 SCI。 adv。 Spectrochim。 acta pt a:mol。 A.Lett。(2013)。章节Google Scholar Li,Y。等。纳米级染色质成像和分析平台桥梁4D染色质组织具有分子功能。SCI。 adv。 Spectrochim。 acta pt a:mol。 A.SCI。adv。Spectrochim。acta pt a:mol。A.7,EABE4310(2021)。插图广告Google Scholar Sun,G.,Fu,C.,Dong,M.,Jin,G。&Song,Q. 有限差分时间域(FDTD)指导在Ti底物上制备Ag纳米结构,用于敏感的SERS检测小分子。 生物分子光谱。 269,120743(2022)。元素Google Scholar Seo,J.-H.,Han,Y。 &Chung,J.-Y. 对超高场磁共振成像的鸟笼RF线圈构型的比较研究。 传感器22,1741(2022)。网站广告Google Scholar Taflove,A。 FDTD方法用于模拟不同材料和结构中的光的行为,例如硅在绝缘子光子光子晶体波导和金属纳米线阵列中。 Martin,R。M.(2004)电子结构:基本理论和实用方法。 剑桥大学。 按。 Sholl,D。S.和Steckel,J。 (2009)密度功能理论。 John Wiley&Sons,Ltd。Payne,M。C.,Teter,M。P.,Allan,D.C.,Arias,T。A.和Joannopoulos,J。D.(1992)迭代最小化技术的总计总计算:分子动力学和偶联梯度。 修订版 mod。 物理。 64,1045–1097。 Chew,W。C.,Liu,A。Y.,Salazar Lazaro,C。,&Sha,W。E.(2016)量子电磁学:新外观 - 一部分IEEE J. J. Multisc。 多人。 计算。 技术。 1,73–84。 Chew,W。C.,Liu,A。Y.,Salazar Lazaro,C。和Sha,W。E.(2016)量子电磁学:新外观 - 第二部分。 IEEE J. Multisc。 多人。 计算。 技术。 15。7,EABE4310(2021)。插图广告Google Scholar Sun,G.,Fu,C.,Dong,M.,Jin,G。&Song,Q.有限差分时间域(FDTD)指导在Ti底物上制备Ag纳米结构,用于敏感的SERS检测小分子。生物分子光谱。269,120743(2022)。元素Google Scholar Seo,J.-H.,Han,Y。&Chung,J.-Y.对超高场磁共振成像的鸟笼RF线圈构型的比较研究。传感器22,1741(2022)。网站广告Google Scholar Taflove,A。FDTD方法用于模拟不同材料和结构中的光的行为,例如硅在绝缘子光子光子晶体波导和金属纳米线阵列中。Martin,R。M.(2004)电子结构:基本理论和实用方法。剑桥大学。按。Sholl,D。S.和Steckel,J。(2009)密度功能理论。John Wiley&Sons,Ltd。Payne,M。C.,Teter,M。P.,Allan,D.C.,Arias,T。A.和Joannopoulos,J。D.(1992)迭代最小化技术的总计总计算:分子动力学和偶联梯度。修订版mod。物理。64,1045–1097。Chew,W。C.,Liu,A。Y.,Salazar Lazaro,C。,&Sha,W。E.(2016)量子电磁学:新外观 - 一部分IEEE J. J. Multisc。多人。计算。技术。1,73–84。Chew,W。C.,Liu,A。Y.,Salazar Lazaro,C。和Sha,W。E.(2016)量子电磁学:新外观 - 第二部分。IEEE J. Multisc。多人。计算。技术。15。&Brodwin设计和基于光子晶体的生物传感器的分析,以检测电磁波传播的不同血液成分模拟地面渗透雷达的电磁波传播,使用GPRMAX软件在倾斜和完全型电场沿浸入量的倾斜度范围内的ectriccentric LWD钻孔传感器的数值建模在浸入和完全各向异性的范围内实现的范围范围内的范围内的范围内的范围内的范围内的范围。在各向异性的地球 - 离子层波导中,使用FDTD方法减少了地球 - 离子层波导中FDTD方法的角度分散,用于在地球 - 离子层ldf无线电波中传播VLF-LF无线电波在地球 - iOn层波导中的vlf-iOn层fdtd传播中VLF-lf-lf的传播中VLF-LF的传播中的vlf-ion层传播模型3的vlf-ion层传播。在地球 - 离子层波导中的长距离VLF传播FDTD模型,用于低海拔和高空闪电产生的EM领域通过电离层等离子体的不规则进行高频波通过FDTD方法网格基于电网基于电网的,基于电磁波的时间域模型的电动磁性反射的电动层的动力学反射的电流模型的电流层模型的模型折射率为阴性指数的媒体中的折射文章讨论了使用有限差分时间域(FDTD)方法的使用来分析各种电磁现象,包括负屈光度指数分离和光子纳米夹。1,85–97。Fox,A。M.(2006)量子光学:简介。卷。牛津大学。按。Gerry,C.,Knight,P。和Knight,P。L.(2005)入门量子光学。剑桥大学。按。Miller,D。A.B.本文还提到了几篇应用FDTD方法研究各种主题的特定论文,包括: *负折射率 - 索引超材料(2004 IEEE MTT-S International Microwave研讨会消化) *光子纳米喷气机及其在光线范围内的光线范围及其在nanoparticles(nanoparticles for Nanoparticles(Optigs)的后范围(2004年)的增强, 2022) * Formulation and application of the finite-difference time-domain method for the analysis of axially symmetric diffractive optical elements (Journal of Optical Society America, 1999) The article also discusses the use of FDTD to analyze other topics, such as: * Photonic band-gap structures (Microwave Optics Technology Letters, 2004) * Surface grating couplers (Laser Photonics Review, 2021) *在隔离器上硅光子晶体波导具有减少损耗(光学量子电子,2007年),该文章得出结论,FDTD方法是模拟和分析各种电磁现象的强大工具,并且已广泛地用于光孔和纳米技术领域。(2008)科学家和工程师的量子力学。剑桥大学出版社。na,D.-Y。和Chew,W。C.(2020)量子电磁有限差分时间域求解器。量子量表2,253–265。na,D.-Y.,Zhu,J。,&Chew,W。C.(2021)对有限大小的分散介质的对角线化:具有数值模式分解的规范量化。物理。修订版A 103,063707。na,D.-Y.,Zhu,J.,Chew,W。C.和Teixeira,F。L.(2020)量子信息保存计算电磁学。物理。修订版A 102,013711。Thiel,W.,Tornquist,K.,Reano,R。和Katehi,L。P. B.(2002)使用时域方法对RF-内蒙切换中的热效应进行了研究。在2002年IEEE MTT-S国际微波研讨会摘要(Cat。编号02CH37278)。alsunaidi,M。A.,Imtiaz,S.M。S.和El-Ghazaly,S.M。(1996)使用全波时间域模型对微波晶体管的电磁波影响。ieee trans。微量。理论技术。44,799–808。Grondin,R。O.,Elghazaly,S。M.,&Goodnick,S。A.(1999)对半导体和全波电磁学中电荷运输的全球建模综述。ieee trans。微量。理论技术。47,817–829。Piket-May,M。等。(2005)具有活性和非线性组件的高速电子电路。计算电动力学:有限差分时间域方法ch。15。sui,W.,Christensen,D。A.和Durney,C。H.(1992)将二维FDTD方法扩展到具有主动和被动的总元件的混合电磁系统。ieee trans。微量。理论技术。40,724–730。Decleer,P。和Vande Ginste,D。(2022)基于用于纳米线建模的ADHIE-FDTD方法的混合EM/QM框架。IEEE J. Multisc。多人。计算。技术。7,236–251。ieee trans。Geosci。 遥感 43,257–268。Geosci。遥感43,257–268。43,257–268。hue,Y.-K。,Teixeira,F。L.,Martin,L。S.和Bittar,M。S.(2005)通过浸入地层对钻孔中偏心LWD工具响应的三维模拟。Zhang,Y.,Simpson,J。J.,Welling,D。和Liemohn,M。(提高了麦克斯韦方程的效率FDTD模型用于太空天气应用)研究人员一直在努力提高用于电磁模拟中的数值方法的稳定性和准确性,尤其是有限端口 - 递观时间域(FDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDD)。各种研究已经探索了扩展FDTD稳定性极限的方法,包括使用空间滤波,自回旋模型和模式跟踪。其他研究重点是优化网格几何形状,插值方案和数字过滤,以提高准确性。此外,还有关于应用其他领域的技术(例如量子信息和金属镜)来改善FDTD模拟的研究。一些研究还探讨了麦克斯韦的方程和拓扑观点的使用在理解电磁现象中。此外,研究人员开发了用于敏感性分析,形状优化和自适应网状精炼的新方法。这些努力的目的是开发更准确,有效的数值方法,以模拟复杂的电磁系统,例如在等离子体模拟,电离层不规则和元图设计中发现的系统。在2007年出版物中探索了电磁学的数值方法。该研究结合了有限的差异时间域和矩技术的方法,以模拟与各种地面环境相互作用的复杂天线。单独的研究论文提出了一种混合方法,合并了射线追踪和FDTD方法,以准确模拟室内无线电波传播。另一项研究提供了使用统一框架对计算电磁学的全面概述。此外,在2008年出版物中讨论了光子晶体的概念,重点是控制光流。