حسگر پلاسمونی بسیار کارآمد مبتنی بر فلز آلومینیوم و مواد دو بعدی
نویسندگان
1 دانشیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی برق، صنعتی سهند، تبریز، ایران
doi
10.22034/tjee.2024.60315.4803چکیده
در این مقاله، مشخصات حسگر تشدید پلاسمون سطحی با ساختار کرچمن مبتنی بر فلز آلومینیوم و لایههای مواد دو بعدی با تغییر و بهینهسازی تعداد لایهها و ضخامت آنها مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است. در راستای فرآیند بهینهسازی با تاکید بر استفاده از فلز آلومینیوم به عنوان فلز پایه به جهت صرفه اقتصادی حسگر و استفاده از مواد دو بعدی و فلزات واسطه دیکالکوژنید به خاطر نسبت سطح به حجم بالای این مواد در جهت کمک به بهبود حساسیت، ساختار با ترکیب CaF2/Al/Al2O3/2LGraphene./10L Black Posphorous به عنوان ساختار بهینه انتخاب شده است. حسگر ارائه شده مبتنی بر رزونانس پلاسمون سطحی، حساسیت deg/RIU 304S=، عدد شایستگی RIU-1194/871 FOM=، حداقل بازتاب 0/14 Rmin= و پهنای باند در نصف بیشینه دامنه deg 1/56 FWHM= را ارائه میدهد و پتانسیل بالایی برای استفاده در زیست حسگری دارد. بهینهسازی و مطالعه ساختار پیشنهادی که مبتنی بر جابجایی زاویه عمل میکند، با استفاده از روش ماتریس انتقال و نرمافزار لومریکال صورت گرفته است.