石墨烯复合超材料多维超灵敏谷氨酸传感器

摘要：

提出一种石墨烯-金属超材料复合太赫兹传感器,充分利用石墨烯能带Dirac点附近费米能级对样品的灵敏响应结合超材料表面强局域电场实现了对谷氨酸溶液浓度的多维超灵敏传感.实验结果表明,传感器在频率f =0.58 THz处存在一个明显的透射峰,且该透射峰幅值随谷氨酸溶液浓度的增加先升高后降低.若以透射峰幅值作为传感指标,器件能够探测到的最低浓度在 10-1 fg/mL量级.另外,从传感器的透射波相位差-频率关系曲线中提取的斜率与浓度具有类线性关联,这意味着相位差信息也可以作为有效的传感指标.结合透射幅值和相位差两个传感指标,器件可以实现对谷氨酸溶液浓度的超灵敏精确检测.文中提出的器件为发展基于太赫兹超材料的超灵敏氨基酸传感器提供了帮助.

关键词：太赫兹超材料、传感器、石墨烯、多维超灵敏

所属期刊栏目：52

分类号：TB34(工程材料学)

在线出版日期：2023-10-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：311-319