SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

WFRF:(Fritzsche W.)
 

Sökning: WFRF:(Fritzsche W.) > (2020-2022) > Inverse designed pl...

Inverse designed plasmonic metasurface with parts per billion optical hydrogen detection

Nugroho, Ferry, 1986 (författare)
Vrije Universiteit Amsterdam (VU)
Bai, Ping (författare)
Technische Universiteit Eindhoven,Eindhoven University of Technology
Darmadi, Iwan, 1990 (författare)
Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology
visa fler...
Castellanos, Gabriel W. (författare)
Technische Universiteit Eindhoven,Eindhoven University of Technology
Fritzsche, Joachim, 1977 (författare)
Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology
Langhammer, Christoph, 1978 (författare)
Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology
Gómez Rivas, Jaime (författare)
Technische Universiteit Eindhoven,Eindhoven University of Technology
Baldi, Andrea (författare)
Vrije Universiteit Amsterdam (VU)
visa färre...
 (creator_code:org_t)
2022-09-30
2022
Engelska.
Ingår i: Nature Communications. - : Springer Science and Business Media LLC. - 2041-1723 .- 2041-1723. ; 13:1
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Plasmonic sensors rely on optical resonances in metal nanoparticles and are typically limited by their broad spectral features. This constraint is particularly taxing for optical hydrogen sensors, in which hydrogen is absorbed inside optically-lossy Pd nanostructures and for which state-of-the-art detection limits are only at the low parts-per-million (ppm) range. Here, we overcome this limitation by inversely designing a plasmonic metasurface based on a periodic array of Pd nanoparticles. Guided by a particle swarm optimization algorithm, we numerically identify and experimentally demonstrate a sensor with an optimal balance between a narrow spectral linewidth and a large field enhancement inside the nanoparticles, enabling a measured hydrogen detection limit of 250 parts-per-billion (ppb). Our work significantly improves current plasmonic hydrogen sensor capabilities and, in a broader context, highlights the power of inverse design of plasmonic metasurfaces for ultrasensitive optical (gas) detection.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Fysik -- Atom- och molekylfysik och optik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences -- Atom and Molecular Physics and Optics (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Fysik -- Annan fysik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences -- Other Physics Topics (hsv//eng)
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Elektroteknik och elektronik -- Signalbehandling (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering -- Signal Processing (hsv//eng)

Publikations- och innehållstyp

art (ämneskategori)
ref (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy