文献类型：期刊文章

作　　者：黄国家[1] 彭志清[2,3] 杨晓占[2,3] 冯文林[2,3]

HUANG Guo-jia;PENG Zhi-qing;YANG Xiao-zhan;FENG Wen-lin(Guangzhou Special Pressure Equipment Inspection and Research Institute, Guangzhou 510663, China;Department of Physics and Energy, School of Science, Chongqing University of Technology,Chongqing 400054, China;Chongqing Key Laboratory of Green Energy Materials Technology and Systems, Chongqing 400054,China)

机构地区：[1]广州特种承压设备检测研究院,广州510663 [2]重庆理工大学理学院物理与能源系,重庆400054 [3]绿色能源材料技术与系统重庆市重点实验室,重庆400054

出　　处：《光子学报》

基　　金：国家自然科学基金(No.51574054);重庆市高校创新团队项目(No.CXTDX201601030);国家质检总局项目(No.2017QK109);广州市科技计划项目(No.201804010395);重庆市科技局项目(Nos.cstc2018jcyjAX0294;cstc2017shmsA20017);重庆市研究生创新项目(No.CYS17280)~~

年　　份：2019

卷　　号：48

期　　号：3

起止页码：88-94

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2017、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、INSPEC、JST、RCCSE、RSC、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

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

分 类 号：TN201]