Ag-TiO2薄膜表面等离子体共振光谱特性研究.pdfVIP

16 传感器与微系统(Transducerand．MicrosystemTechnologies) 2016年 第35卷 第3期 DOI：10．13873／J．1000-9787(2016)03-0016-02 Ag-TiO2薄膜表面等离子体共振光谱特性研究 刘 超，汪发美，吕靖薇，顾雪平，杨 琳，牟海维 (东北石油大学 电子科学学院，黑龙江 大庆 163318) 摘 要：以拓宽 膜波长调制型表面等离子体共振(SPR)传感器的工作波长区间，将TiO 膜沉积于Ag 膜表面制成Ag—TiO 复合薄膜。利用数值计算方法对不同厚度 Ag膜和 Ag—TiO 复合膜波长调制型 SPR 光谱特性进行仿真研究。仿真结果表明：共振吸收峰显著依赖于Ag膜厚度 ；当保持Ag-TiO。复合膜厚度 60nm时，复合薄膜SPR波长随TiO 厚度的增大而向长波长方向移动，发现红移；与60nm厚Ag膜共振波 长相比，12nm厚TiO 与48nm厚Ag组成的复合膜共振波长红移超过200nm。 关键词：表面等离子体共振 ；共振波长；红移 中图分类号 ：TN253；TP212．1 文献标识码：A 文章编号：1000-9787(2016)03-0016-02 Research on spectralcharacteristicofsurface plasmonresonanceofAg-TiO2thinfilms LIUChao，WANGFa．mei，LCJing—wei，GUXue．ping，YANGLin，MUHai—wei (CollegeofElectronicsScience，NortheastPetroleumUniversity，Daqing163318，China) Abstract：Inordertobroadenworkingwavelengthrangeofsurfaceplasmonresonance(SPR)sensorsbasedon Agthinfilm ，depositTiO2thinfilm ontoAgfilm tofabricateAg—TiO2compositethinfilms．Thespectralproperties ofwavelengthmodulationtypeSPR sensorbasedonAgthinfilmsandAg—TiO2compositethinfilmsaresimulation researchedbymeansofnumericalcalculation method．The resultsofthesimulation show thattheresonance absorbingpeaksofwavelengthmodulationtypeSPRremarkablydependonAgfilm thickness．Whenthethickness ofthecompositefilm iskeptataconstantthicknessof60nm，theresonantwavelengthincreaseswithincreasing thicknessofTiO2thinfilms，red—shiftOccHr；wavelengthred—shift rangecanbeuptoover200nm forAg—TiO2 compositefilmswithathicknessofTiO2filml2nm andAgfilm48nm． Keywords：surfaceplasmonresonance(SPR)；resonantwavelength；red—shift 0 引 言 基于上述考虑，本文采用数值方法研究波长调制型 表面等离子体共振 (surfaceplasmonresonance，SPR)是 Ag—T