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J-GLOBAL ID：202202289377182532   整理番号：22A0313083

金属格子に基づくプラズモンセンサ構造の性能向上のためのMoS_2単分子層の応用について【JST・京大機械翻訳】

On the application of MoS₂ monolayer for enhanced performance in metallic grating based plasmonic sensor structure

著者 (2件)： Pandey Ankit Kumar (Department of Electronics and Communication Engineering, Bennett University, Greater Noida, Uttar Pradesh, India) ,  Sharma Anuj K. (Physics Division, Department of Applied Sciences, National Institute of Technology Delhi, Narela, Delhi, India)
資料名： Optical and Quantum Electronics  (Optical and Quantum Electronics)
巻： 54  号： 1  ページ： 66  発行年： 2022年 
JST資料番号： A0205A  ISSN： 0306-8919  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 2次元(2D)材料は,様々なオプトエレクトロニクス応用の有望な候補である。特徴的な構造とバンドギャップ特性は,二硫化モリブデン(MoS_2)を,異なるバイオセンサ(光学的および電気化学的),太陽電池,電池およびテラヘルツ関連領域への応用のための有望な2D材料にする。しかし,金属格子ベースのプラズモンセンサにおけるMoS_2単分子層の応用はまだ未調査である。ナノスケールレベルでのその好ましい特性の観点から,本研究は,MoS_2トップ薄銀(Ag)層上に堆積した金(Au)格子構造のセンシング応用を解析的に実証した。考察した基板材料は二酸化ケイ素(SiO_2)である。ここで,MoS_2は,種々の検体(例えば,H_2O,D_2O,およびガス状媒体)のための強い吸着媒体と同様に,Agのための保護層として作用するであろう。提案したセンサの検出性能を,性能指数(FOM)と感度に関して厳密な結合波解析で評価した。D_2O-H_2Oとガス状分析物系について,それぞれ72.77RIU-1と89.74RIU-1の著しく大きなFOM値を計算した。FOMは,放射減衰効果のため,わずかに厚いAg層に対してかなり改善されることが分かった。センサの性能パラメータに及ぼす格子の重要な寸法パラメータの影響も検討した。さらに,空気中のCO_2ガス濃度(0.04~40%)に対して提案したセンサ構成を用いて,平均FOM大きさ94.01RIU-1を得た。本研究は,格子ベースのプラズモンガスおよびバイオセンサにおけるMoS_2の新しい道を開くであろう。Copyright The Author(s), under exclusive licence to Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature 2021 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 太陽電池 ,  *プラズモン ,  銀 ,  *単分子層 ,  二酸化ケイ素 ,  吸着剤 ,  媒質 ,  オプトエレクトロニクス ,  二次元 ,  バイオセンサ ,  バンドギャップ ,  テラヘルツ波
準シソーラス用語： ナノスケール ,  *金属格子 ,  *プラズモンセンサ , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： MoS_2 ,  RCWA ,  プラズモン ,  センサ ,  格子 ,  性能指数

分類 (2件)： 固体プラズマ  (BM02160W) ,  光導波路,光ファイバ,繊維光学  (BD06030H)

タイトルに関連する用語 (5件)： 金属格子 ,  プラズモンセンサ ,  性能向上 ,  単分子層 ,  応用