[发明专利]一种超表面传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种超表面传感器，其特征在于，包括依次设置的：石墨烯层、聚酰亚胺层、钙钛矿层、金属微谐振器结构层、聚酰亚胺基底层、紫石英玻璃层；

所述石墨烯层表面覆盖有家蚕胶丝层；

所述金属微谐振器结构层包括基本金属单元；

所述基本金属单元为多个且呈阵列式周期性排列；

所述基本金属单元包括一个长方形金属条和位于所述长方形金属条一侧的两个椭圆开口谐振金属环，两个所述椭圆开口谐振金属环开口相对且无接触；

所述石墨烯层设置有无石墨烯覆盖的空白区域，所述空白区域与所述基本金属单元数量及位置相对应。

2.根据权利要求1所述的一种超表面传感器，其特征在于，所述聚酰亚胺层的厚度为1.5μm；所述钙钛矿层厚度为250nm；所述金属微谐振器结构层的厚度200nm；所述聚酰亚胺基底层的厚度为10μm；所述紫石英玻璃层的厚度为300μm。

3.根据权利要求1所述的一种超表面传感器，其特征在于，所述石墨烯层为三层。

4.一种权利要求1-3任一项所述的超表面传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)通过甩胶工艺，在紫石英玻璃层上旋涂聚酰亚胺基底层；

(2)通过光刻工艺，在所述聚酰亚胺基底层的正面制备金属微谐振器层；

(3)将钙钛矿旋涂在所述金属微谐振器层上；

(4)通过甩胶工艺，在所述钙钛矿层上旋涂聚酰亚胺层；

(5)利用化学气相沉积法制备石墨烯层，然后将所述石墨烯层转移至所述聚酰亚胺层上；

(6)在所述石墨烯层表面滴加家蚕丝胶，得到家蚕丝胶层。

5.根据权利要求4所述的一种超表面传感器的制备方法，其特征在于，步骤(2)中具体包括以下步骤：

(2 .1)在所述聚酰亚胺基底层旋涂光刻胶；

(2 .2)在所述聚酰亚胺基底层上放置光刻板；

(2 .3)将所述光刻胶进行曝光和显影处理；

(2 .4)利用测控溅射工艺，在未被光刻胶覆盖区域上生长金属微谐振器结构层，并剥离所述光刻胶。

6.根据权利要求4所述的一种超表面传感器的制备方法，其特征在于，步骤(5)中还包括对所述石墨烯层进行光刻处理，得到具有空白区域的石墨烯层。