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公开(公告)号：CN111257599B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN201911279865.5
申请日：2019-12-13
申请人： 国家纳米科学中心
IPC分类号： G01Q60/18 , H01L31/109 , H01L31/18
摘要： 本发明提供一种用于异质结层间电荷转移的近场光学表征方法，该方法可以在实空间上直接观测到电荷转移前后的光学图像，需要的观测器件衬底作为栅极，电介质层沉积在衬底上，TMD薄膜层(过渡金属二硫属化物Transition‑metal dichalcogenide，简称TMD)覆盖于电介质层上，石墨烯薄膜层覆盖于TMD薄膜层上形成石墨烯/TMD异质结。方法借助的表征仪器是散射式近场光学显微镜。本发明由于异质结堆叠制备好后，层间电荷是稳定的，转移很难观测到，这里设计借助可见光手段激发TMD中产生光电子，从而让光电子在异质结中间进行转移，结合s‑SNOM装置对石墨烯/TMD异质结进行实空间表征，最终可实现实空间成像方式观测到在异质结间光生电荷转移的效果，应用于光波导器件、光电探测器和光学记忆存储器件等。
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公开(公告)号：CN114114486A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111423638.2
申请日：2021-11-26
申请人： 国家纳米科学中心
IPC分类号： G02B5/00
摘要： 本发明公开了一种石墨烯氧化钼异质结极化激元波前调控器件及方法属于石墨烯氧化钼异质结技术领域。包括自上而下依次设置的石墨烯覆盖层、氧化钼薄层和衬底层，所述石墨烯覆盖层上设置有金属天线，本发明依靠化学掺杂或者电学栅压动态调控石墨烯的载流子浓度，从而实现异质结构中激发的双曲声子极化激元和等离激元杂化模式波前形状的动态调控以及拓扑转变。依靠改变载流子浓度的手段实现了动态调控石墨烯氧化钼异质结杂化激元的波前形状，所述方法简单易行，调控手段灵活精确。
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公开(公告)号：CN109856711B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN201910069435.4
申请日：2019-01-24
申请人： 国家纳米科学中心
IPC分类号： G02B5/00
摘要： 本发明公开了一种调控石墨烯等离激元品质因子的方法，所述方法通过控制石墨烯层与基底层的不同距离，进而调控等离激元电场与基底的介电性质相互耦合的强弱，从而实现原位调控石墨烯等离激元的品质因子。所述方法能够调控石墨烯与基底的距离范围从0纳米到几百微米的范围；在几纳米至几百纳米的范围内，可以通过在石墨烯和基底之间充入气体的方法实现原位调控等离激元的品质因子；本发明中距离变化是连续的，因而可以对品质因子进行连续调控；所述方法简单易行且成本低。
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公开(公告)号：CN109725374A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201910069432.0
申请日：2019-01-24
申请人： 国家纳米科学中心
IPC分类号： G02B5/00
摘要： 本发明公开了一种调控石墨烯等离激元波长的方法，所述方法通过控制石墨烯层与基底层的不同距离，进而调控等离激元电场与基底的介电性质相互耦合的强弱，从而实现原位调控石墨烯等离激元的波长。所述方法能够调控石墨烯与基底的距离范围从0纳米到几百微米的范围；在几纳米至几百纳米的范围内，可以通过在石墨烯和基底之间充入气体的方法实现原位调控等离激元的波长；本发明中距离变化是连续的，因而可以对波长进行连续调控；所述方法简单易行且成本低。
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公开(公告)号：CN109856712B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN201910069438.8
申请日：2019-01-24
申请人： 国家纳米科学中心
IPC分类号： G02B5/00
摘要： 本发明公开了一种调控石墨烯等离激元传输距离的方法，所述方法通过控制石墨烯层与基底层的不同距离，进而调控等离激元电场与基底的介电性质相互耦合的强弱，从而实现原位调控石墨烯等离激元的传输距离。所述方法能够调控石墨烯与基底的距离范围从0纳米到几百微米的范围；在几纳米至几百纳米的范围内，可以通过在石墨烯和基底之间充入气体的方法实现原位调控等离激元的传输距离；本发明中距离变化是连续的，因而可以对传输距离进行连续调控；所述方法简单易行且成本低。
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公开(公告)号：CN108428986B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN201810110711.2
申请日：2018-02-05
申请人： 国家纳米科学中心
摘要： 本发明提供了一种悬空石墨烯传播等离激元波导器件，包括：自下而上依次设置的衬底，石墨烯层和电极；所述衬底包括至少一个孔结构，用于支撑石墨烯层和电极；所述石墨烯层覆盖在所述衬底的孔结构上，构成悬空石墨烯结构；所述电极用于电学测量和静电调控石墨烯载流子浓度，置于石墨烯层之上。本发明提供一种悬空石墨烯结构上支持的传播等离激元，这种结构可以有效消除石墨烯等离激元的介电损耗，降低等离激元的衰减率。另外，由于空气介电常数很小，悬空石墨烯上的等离激元波长很长，配合其低衰减的特性，可实现长波长的传播距离。
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公开(公告)号：CN111897174A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010765917.6
申请日：2020-08-03
申请人： 国家纳米科学中心
摘要： 本发明提供的一种平面透镜聚焦器件包括，基底层，在所述基底层上侧布置一层氧化钼薄层，在所述基底层的下侧布置硅衬底，在所述氧化钼薄层的上侧覆盖金属天线，或者在所述氧化钼薄层下侧与基底层之间嵌入金属天线，在氧化钼薄层上层覆盖石墨烯层；所述石墨烯层与所述硅衬底接通电压，金属天线激发双曲声子激元，通过电压改变石墨烯层的费米能级，调整纳米聚焦的焦距。本发明提供在石墨烯层与硅衬底之间接通电压，通过改变电压进而改变石墨烯层的费米能级，动态调控焦距的位置，从而实现平面透镜聚焦的焦距调整。本发明简单易行，且使用的范围广，成本低。
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公开(公告)号：CN108389930B
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN201810113355.X
申请日：2018-02-05
申请人： 国家纳米科学中心
IPC分类号： H01L31/101 , H01L31/0236 , H01L31/18
摘要： 本发明提供了一种柔性石墨烯等离激元器件，包括：自下而上依次设置的柔性衬底、石墨烯层、源极与漏极金属层以及电介质层，石墨烯层覆盖于柔性衬底上，源极与漏极金属层沉积在石墨烯层上，源极与漏极金属层由石墨烯导通；所述石墨烯层与源极与漏极金属层之间夹着电介质层，构成类似平行板电容器结构；源极与漏极金属层之间的石墨烯层的局部区域具有周期性微纳米结构；本发明的柔性石墨烯等离激元器件具有柔性功能，在柔性弯曲作用下，具有很好的等离激元稳定性能。另外，本发明的柔性石墨烯等离激元器件具有良好的耐用性能。
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