石墨烯和亚梳状动力学协同作用实现超灵敏气体检测
发布时间：2024-06-13 16:29:08来源：
自从微梳诞生以来，相干孤子态就吸引了大量的研究，微梳的产生依赖于微谐振器中的克尔非线性。尽管子梳输出的操作很简单，但作为非相干梳状态，它在以前的技术中经常被忽视。通过石墨烯敏化，这种子梳异差传感装置对气体分子吸附表现出了出色的响应，对 H 2 S 气体的检测限为 1.2 ppb，对 SO 2气体的检测限为 1.4 ppb 。总之，我们的研究结合了灵活的梳状形成、直接偏移异差检测和石墨烯光电子学，从而产生了一种易于操作、超灵敏的微型气体传感器。这项探索不仅提供了简单的系统配置，还为便捷的光电检测树立了新标准。展望未来，除了在基于微球的气体传感中的应用外，我们的跨学科方法有望为更广泛的传感应用提供独立于平台的解决方案，包括片上生化传感和光子微波信号生成和控制。
电子科技大学姚百成教授带领的研究人员对光纤传感器和频率梳很感兴趣，光纤传感器体积小，频率梳具有极高的精确度和稳定性。他们的想法是从利用亚梳态的形成动力学开始，这种动力学易于获取，并为气体传感提供稳定且可检测的信标。在石墨烯的敏化作用下，信标被激活并对分析物表现出异常响应。题为“利用石墨烯敏化微谐振器中的亚梳态动力学进行气体检测”的论文发表在《光电子学前沿》 (2024 年 5 月 1 日出版)上。
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