SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

(L773:0277 786X OR L773:1996 756X) hsvcat:1
 

Sökning: (L773:0277 786X OR L773:1996 756X) hsvcat:1 > Hybrid plasmonic-se...

Hybrid plasmonic-semiconducting fractal metamaterials for superior sensing of volatile compounds

Fusco, Zelio (författare)
Australian National University
Rahmani, M. (författare)
Australian National University
Motta, Nunzio (författare)
Australian National University
visa fler...
Käll, Mikael, 1963 (författare)
Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology,Queensland University of Technology (QUT)
Neshev, D. (författare)
Australian National University
Tricoli, A. (författare)
Australian National University
visa färre...
 (creator_code:org_t)
SPIE, 2019
2019
Engelska.
Ingår i: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. - : SPIE. - 0277-786X .- 1996-756X. ; 11202
  • Konferensbidrag (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Localized surface plasmon resonance (LSPR) is a subwavelength optical phenomenon that has found widespread use in bio-and chemical-sensing applications thanks to the possibility to efficiently transduce refractive index changes into wavelength shifts. However, is it very hard to transpose the successes demonstrated in liquid and physiological environment toward the detection of gasous molecules. In fact, the latter typically adsorb in an unspecific manner and induce very minute refractive index changes tipicaly below the sensor sensitivity. Here, we show first insights on the aerosol large-scale self-Assembly of metasurfaces made of monocrystalline Au nanoislands with uniform disorder over large scale. Notably, these architectures show tuneable disorder levels and demonstrate high-quality LSPR, enabling the fabrication of highly performing optical gas sensors detecting down to 10-5 variations in refractive index. Next, we use our aerosol synthesis method to integrate tailored fractals of dielectric TiO2 nanoparticles onto resonant plasmonic metasurfaces. We show how this integration strongly enhances the interaction between the plasmonic field and volatile organic molecules and provides a means for their selective detection. Interesting, the improved performance is the result of a synergetic behavior between the dielectric fractals and the plasmonic metasurface: in fact, upon this integration, the enhancement of plasmonic field is drastically extended, all the way up to a maximum thickness of 1.8 μm. Optimal dielectric-plasmonic structures allow measurements of changes in the refractive index of the gas mixture down to <8x10-6at room temperature and selective identification of three exemplary volatile organic compounds (VOCs). These findings provide a basis for the development of a novel family of hybrid dielectric-plasmonic materials with application extending from light harvesting and photo-catalysts to contactless sensors for non-invasive medical diagnostics.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Kemi -- Analytisk kemi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Chemical Sciences -- Analytical Chemistry (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Fysik -- Atom- och molekylfysik och optik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences -- Atom and Molecular Physics and Optics (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Kemi -- Materialkemi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Chemical Sciences -- Materials Chemistry (hsv//eng)

Publikations- och innehållstyp

kon (ämneskategori)
ref (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Fusco, Zelio
Rahmani, M.
Motta, Nunzio
Käll, Mikael, 19 ...
Neshev, D.
Tricoli, A.
Om ämnet
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Kemi
och Analytisk kemi
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Fysik
och Atom och molekyl ...
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Kemi
och Materialkemi
Artiklar i publikationen
Proceedings of S ...
Av lärosätet
Chalmers tekniska högskola

Sök utanför SwePub

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