基于银-金双金属纳米凸起光栅的高灵敏度等离子体传感器研究

研究人员通过单步激光直写技术制备了银-金(Ag-Au)双金属纳米凸起光栅等离子体传感器。该传感器通过优化入射角度等参数，实现了高达933 nm/RIU的灵敏度和57 RIU-1的品质因数，展现出优异的稳定性、重复性和耐久性，为先进传感应用提供了新方案。

　　

这项研究展示了一种创新的等离子体(plasmonic)传感平台，采用单步激光直写(direct laser writing)技术制备了银-金(Ag-Au)双金属纳米凸起(nanobump)光栅结构。当光栅表面激发等离子体模式时，其对局部折射率变化表现出高度敏感性，导致共振峰发生特征性红移。

通过系统光学表征发现，该传感器的共振波长与折射率呈线性响应关系，最高灵敏度达到933纳米每折射率单位(nm/RIU)，品质因数(figure of merit)高达57 RIU^-1。研究团队通过优化入射角度等操作参数，显著提升了等离子体耦合效率，同时有效压缩了共振线宽。

该技术方案具有三大突出优势：支持自由形态设计(free-form design)、保持高质量共振特性、以及优异的稳定性与重复性。研究人员还特别考察了金属组分、光偏振态等关键因素对传感性能的影响。这种基于双金属纳米结构的传感平台为生物医学检测、环境监测等应用领域提供了新的技术选择。