[发明专利]石墨烯表面等离激元器件、表面等离激元波导及光电器件

权利要求书

1.一种石墨烯表面等离激元器件，包括衬底，其特征在于，还包括位于所述衬底上的类电容结构，以及位于所述类电容结构上的电极层，其中，所述类电容结构从下至上依次包括：导电周期性散射体、介电层、石墨烯层；

所述导电周期性散射体为至少两个周期为10nm-1000nm的一维导电光栅层沿栅线方向拼接而成的二维导电光栅层；

所述电极层与所述导电周期性散射体之间加载电压，对所述石墨烯层的电子浓度进行调节。

2.如权利要求1所述的石墨烯表面等离激元器件，其特征在于，还包括设置在所述衬底与所述导电周期性散射体之间的反射增强层；和/或，还包括设置在所述石墨烯层的上方，或下方，或同时设置在所述石墨烯层的上方和下方的保护层。

3.如权利要求1或2所述的石墨烯表面等离激元器件，其特征在于，所述石墨烯层为1-15层连续的且未经纳米图形化的石墨烯；和/或，所述介电层的材质为绝缘材料或半导体材料，其厚度为0.3nm-500nm。

4.如权利要求书3所述的石墨烯表面等离激元器件，其特征在于，所述介电层的材料为硅、锗、二氧化硅、氧化铝、氧化铪、氧化钛、溴化钾、氟化钙、金刚石、类金刚石、氮化硼、氮化硅、氟化镁、氟化钡、硫化锌、硒化锌、聚乙烯、碘化铯、氯化钾、氯化钠、硫系玻璃中的任意一种或者两种以上；和/或，

所述导电周期性散射体/所述一维导电光栅层的材料为单质金属，或金属合金，或导电化合物，或二维导电材料。

5.一种光电器件，其特征在于，包括如权利要求1至4中任意一项所述的石墨烯表面等离激元器件。