基于石墨烯七聚体法诺共振的折射率传感器及其制作方法技术

本发明专利技术公开的基于石墨烯七聚体法诺共振的折射率传感器及其制作方法，该折射率传感器包括一Y型光纤环形器，其具有三个端口，分别为输入端、传感端和输出端；以及一设置在所述前述传感端的二氧化硅表面之上的石墨烯七聚体，该石墨烯七聚体可产生高品质的法诺共振。本发明专利技术的基于石墨烯七聚体法诺共振的折射率传感器结构紧凑，能够将法诺共振用于实际的折射率传感装置，并且具有极高的灵敏度，法诺共振的随折射率的变化高达1720nm/RIU。

【技术实现步骤摘要】
基于石墨烯七聚体法诺共振的折射率传感器及其制作方法
本专利技术属于等离激元学(plasmonics)在传感领域的应用，特指一种基于石墨烯七聚体法诺共振的折射率传感器及其制备方法。
技术介绍
近年来，随着微加工和化学制备技术不断的进步，等离激元光学得到了迅猛的发展。表面等离激元能使汇聚在纳米结构周围的电场强度远大于入射光的电场，从而使电磁场能被束缚在比光波长小得多的纳米结构当中，突破了衍射极限。基于这个特性，表面等离激元在化学、生物、光学等传感领域有着广泛的应用潜力。法诺共振是一种基于纳米结构表面等离激元共振的独特现象。法诺共振的产生是由于宽频超辐射亮模式和窄频低辐射暗模式之间的相互作用的结果(J.A.Fan,C.Wu,K.Bao,J.Bao,R.Bardhan,N.J.Halas,V.N.Manoharan,P.Nordlander,G.Shvets,andF.Capasso.Self-AssembledPlasmonicNanoparticleClusters[J].Science,2010,328(5982):1135-8)。法诺共振能够在金属多聚体结构中产生，同时对周围环境折射本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于石墨烯七聚体法诺共振的折射率传感器，其特征在于，包括：一Y型光纤环形器，其具有三个端口，分别为输入端、传感端和输出端；以及一设置在所述前述传感端的二氧化硅表面之上的石墨烯七聚体，该石墨烯七聚体可产生高品质的法诺共振。

【技术特征摘要】
1.基于石墨烯七聚体法诺共振的折射率传感器，其特征在于，包括：一Y型光纤环形器，其具有三个端口，分别为输入端、传感端和输出端；以及一设置在所述前述传感端的二氧化硅表面之上的石墨烯七聚体，该石墨烯七聚体可产生高品质的法诺共振。2.如权利要求1所述的基于石墨烯七聚体法诺共振的折射率传感器，其特征在于：前述石墨烯七聚体由一个中心纳米盘以及六个围绕在中心纳米盘周围的边缘纳米盘组成，所述六个边缘纳米盘等间距分布，且所述中心纳米盘半径为70nm，边缘纳米盘的半径为50nm，边缘纳米盘与所述中心纳米盘的间距为10nm。3.如权利要求2所述的基于石墨烯七聚体法诺共振的折射率传感器，其特征在于：所有前速的纳米盘厚度均为0.334nm。4.如权利要求2所述的基于石墨烯七聚体法诺共振的折射率传感器，其特征在于：前述边缘纳米盘的化学势为0.5eV，中心纳米盘的化学势为0.55eV。5.制作如权利要求1所述的基于石墨烯七聚体法诺共振的折射率传感器的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、制备石墨烯七聚体根据等离激元子和石墨烯材料的光电特性，构建出可产生高品质的法诺共振的石墨烯七聚体结构；步骤二、传感器成型所述步骤二，取三个端口分别为输入端、传感端和输出端的Y型光纤环形器，将步骤一制得的石墨烯七聚体放入Y型光纤环形器传感端的二氧化硅表面之上；步骤三、模拟仿真折射率传感器的传感结...

【专利技术属性】
技术研发人员：任骏波，邱伟彬，陈厚波，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：福建,35