[发明专利]基于金纳米天线/石墨烯结构的双波段等离激元传感器有效
| 申请号： | 201910825943.0 | 申请日： | 2019-09-03 |
| 公开（公告）号： | CN110530820B | 公开（公告）日： | 2021-11-12 |
| 发明（设计）人： | 张检发;温春超;罗杰;洪琦琳;袁晓东;朱志宏;秦石乔;徐威;刘肯;郭楚才;周应秋 | 申请（专利权）人： | 中国人民解放军国防科技大学 |
| 主分类号： | G01N21/41 | 分类号： | G01N21/41 |
| 代理公司： | 国防科技大学专利服务中心 43202 | 代理人： | 王文惠 |
| 地址： | 410073 湖*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | 本发明属于等离激元传感领域，公开了基于金纳米天线/石墨烯结构的双波段等离激元传感器。本发明由单层石墨烯和均匀分布的非对称金纳米天线阵列构成，主要应用在近红外和中远红外两个波段，用于灵敏的探测周围环境折射率的改变。克服了传统的等离激元传感器只能工作在单一波段或者波段较窄的问题，同时利用非对称金纳米天线阵列有利于增加共振Q值提高传感器灵敏度。本发明具有重要的工程实用意义，在医疗健康、安全、环境质量的监控等领域具有广阔的推广应用前景。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 纳米 天线 石墨 结构 波段 离激元 传感器 | ||
【主权项】：
1.基于金纳米天线/石墨烯结构的双波段等离激元传感器，其特征在于，所述双波段等离激元传感器由在工作波段对光波透明的基底、在基底上平铺的单层石墨烯和均匀分布的非对称金纳米天线阵列及非对称金纳米天线阵列上方的介质层构成；/n所述双波段等离激元传感器的等效外界环境有效折射率范围为1～2；/n所述非对称金纳米天线阵列的基本结构单元是金纳米条对二聚体，每个金纳米条对二聚体由两个厚度相同非对称的金纳米条平行排列而成；/n所述金纳米条对二聚体结构尺寸均小于工作波段的光波波长；/n所述透明基底的材料是玻璃；/n所述非对称金纳米天线阵列周期范围为200～3000nm；/n所述金纳米条的长度范围为50～3000nm,宽度范围为50nm～1500nm,厚度范围为20nm～200nm；/n所述金纳米条对二聚体的非对称性在于两个金纳米条的结构尺寸不完全相同，即两个金纳米条的结构尺寸满足如下三个条件之一：(1)所述两个非对称金纳米条的长度不相同，(2)所述两个非对称金纳米条的宽度不相同，(3)所述两个非对称金纳米条结构尺寸满足(1)(2)的任意组合；/n所述两个金纳米条之间的距离范围为50nm～1500nm；/n所述平铺的单层石墨烯费米能级范围为0.2～0.7。/n
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