集成于光子晶体腔的高性能氧化石墨烯基湿度传感器
光学
2017-04-26 v1
摘要
我们报道了一种高性能相对湿度(RH)微传感器，其通过在光子晶体(PC)腔上覆盖少层氧化石墨烯(GO)薄片实现。由于GO层具有高水活性并与倏逝腔模强烈相互作用，将GO-PC腔暴露于不同湿度水平会导致显著的谐振波长偏移，在60%–85% RH范围内呈现0.68 nm/%RH的斜率。通过监测腔反射的功率变化，该微传感器展现出超过3.9 dB/%RH的超高灵敏度。依靠水分子通过GO层间的无阻碍渗透以及腔模的微观尺度分布，该集成传感器响应时间小于100 ms，有望成功测量人体呼吸。结合易于制备的特点，这种高性能RH传感器在需要光接入、器件紧凑性和快速动态响应的潜在应用中具有前景。
引用
@article{arxiv.1701.02499,
title = {High performance graphene oxide-based humidity sensor integrated on a photonic crystal cavity},
author = {Xuetao Gan and Chenyang Zhao and Qingchen Yuan and Liang Fang and Yongjiang Li and Jianbo Yin and Xiaoyan Ma and Jianlin Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.02499},
year = {2017}
}
备注
9 pages, 3 figures