| 基于纳米铜/石墨烯包覆光子晶体光纤的 硫化氢气体传感性能研究 |
| |
| 引用本文： | 黄国家,彭志清,杨晓占,冯文林.基于纳米铜/石墨烯包覆光子晶体光纤的 硫化氢气体传感性能研究[J].光子学报,2019,48(3). |
| |
| 作者姓名： | 黄国家 彭志清 杨晓占 冯文林 |
| |
| 作者单位： | 广州特种承压设备检测研究院,广州,510663;重庆理工大学 理学院 物理与能源系,重庆 400054;绿色能源材料技术与系统重庆市重点实验室,重庆 400054 |
| |
| 基金项目： | 国家自然科学基金;重庆市高等学校创新团队项目;国家质检总局项目;广州市科技计划;重庆市科技局项目;重庆市科技局项目;重庆市研究生创新项目 |
| |
| 摘 要： | 提出一种基于纳米铜/石墨烯包覆光子晶体光纤的硫化氢传感方法.将两根单模光纤分别与实心光子晶体光纤进行粗锥熔接,形成马赫-曾德干涉结构.先在光子晶体光纤表面包覆石墨烯薄膜,再在石墨烯薄膜的表面沉积纳米铜形成复合敏感薄.当复合敏感薄膜吸附硫化氢气体时,其自身折射率发生改变,导致光子晶体光纤中纤芯与包层的光程差发生变化,干涉波谷发生偏移.建立气体浓度与波长偏移关系,实现硫化氢的低浓度检测.研究表明:该传感器的灵敏度为8.5pm/ppm,检测限为3.85ppm,在硫化氢浓度为0～80ppm范围内呈现良好的线性和选择性,其输出光谱呈现蓝移,响应时间和恢复时间分别约为92s和119s.该传感器成本低、结构简单、制作容易,有望应用于硫化氢气体的探测.
|
| 关 键 词： | 马赫-曾德干涉 铜/石墨烯复合膜 光子晶体光纤 粗锥 硫化氢 |
| 本文献已被 CNKI 万方数据 等数据库收录！ |
|
