[发明专利]一种贵金属线栅电场探测装置

说明书

本发明提供了一种贵金属线栅电场探测装置，包括基底层、加热层、贵金属线栅层，加热层置于基底层上，贵金属线栅层置于加热层上，贵金属线栅层包括贵金属纳米线和有机共轭聚合物材料，贵金属纳米线周期性排列，相邻贵金属纳米线之间设有间隙，有机共轭聚合物材料填充间隙。本发明具有电场探测灵敏度高的优点。

技术领域

本发明涉及电场探测领域，具体涉及一种贵金属线栅电场探测装置。

背景技术

电场的测量不仅对导弹、火箭、航空器发射中意义重大，而且对城市环境污染、超净实验室、炼油厂、储油站等地面上容易引起静电和容易受静电及雷达危害的场所也有着广泛的应用。传统电场测量装置的灵敏度低，探索基于新原理的电场探测技术对提高电场测量的灵敏度具有重要意义。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种贵金属线栅电场探测装置，包括基底层、加热层、贵金属线栅层，加热层置于基底层上，贵金属线栅层置于加热层上，贵金属线栅层包括贵金属纳米线和有机共轭聚合物材料，贵金属纳米线周期性排列，相邻贵金属纳米线之间设有间隙，有机共轭聚合物材料填充间隙。

更进一步地，有机共轭聚合物材料为聚3-己基噻吩。

更进一步地，还包括顶有机共轭聚合物材料层，顶有机共轭聚合物材料层置于贵金属线栅层上。

更进一步地，4顶有机共轭聚合物材料层的厚度小于200纳米。

更进一步地，还包括底有机共轭聚合物材料层，底有机共轭聚合物材料层置于加热层上，贵金属线栅层置于底有机共轭聚合物材料层上。

更进一步地，底有机共轭聚合物材料层的厚度小于200纳米。

更进一步地，贵金属纳米线的材料为金或银。

更进一步地，贵金属纳米线的截面为矩形。

更进一步地，相邻贵金属纳米线之间的距离小于80纳米。

本发明的有益效果：本发明提供了一种贵金属线栅电场探测装置，包括基底层、加热层、贵金属线栅层，加热层置于基底层上，贵金属线栅层置于加热层上，贵金属线栅层包括贵金属纳米线和有机共轭聚合物材料，贵金属纳米线周期性排列，相邻贵金属纳米线之间设有间隙，有机共轭聚合物材料填充间隙。应用时，首先，在无电场空间，测量贵金属线栅层的表面等离极化激元传播特性，此时加热层为常温；然后，将本发明置于待测电场内，同时加热层贵金属纳米线和加热有机共轭聚合物材料，加热持续一段时间后，冷却贵金属纳米线和有机共轭聚合物材料，重新测量贵金属线栅层上的表面等离极化激元传播特性，根据前后贵金属线栅层上表面等离极化激元传播特性的变化，确定待测电场。在加热过程中，待测电场改变了有机共轭聚合物材料分子链的方向，从而改变了贵金属纳米线周围的环境，从而改变了贵金属线栅层的表面等离极化激元传播特性。因为在加热时，有机共轭聚合物材料分子链的方向严重地依赖于其所处的电场，并且贵金属线栅层上的表面等离极化激元传播特性严重地依赖于其周围的介电环境，因此，本发明具有电场探测灵敏度高的优点。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是一种贵金属线栅电场探测装置的示意图。

图2是又一种贵金属线栅电场探测装置的示意图。

图3是再一种贵金属线栅电场探测装置的示意图。

图中：1、基底层；2、加热层；3、贵金属纳米线；4、有机共轭聚合物材料；5、顶有机共轭聚合物材料层；6、底有机共轭聚合物材料层。

具体实施方式

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。