用于增强红外光谱探测的金属-石墨烯等离激元器件及制备方法

摘要

本发明提供了一种用于增强红外光谱探测的金属‑石墨烯等离激元器件，包括自下而上依次设置的衬底、反射层、电介质层、石墨烯薄膜、源极与漏极金属层、光栅层，以及待检测物质层；所述衬底和所述反射层作为栅极，所述反射层沉积在所述衬底上，电介质层沉积在反射层上，石墨烯薄膜覆盖于电介质层上，源极与漏极金属层沉积在石墨烯薄膜上，源极与漏极金属层通过石墨烯导通；所述源极与漏极金属层之间的局部区域具有石墨烯周期性纳米结构和金光栅的交替结构；相对于其他低迁移率石墨烯红外等离激元器件结构，本发明可实现完美的红外吸收和极高的局域电磁场增强，提高了红外光谱探测微量物质的效率。