Titre :

Enhancing LSPR sensitivity of Au gratings through graphene coupling to Au film

Auteur(s) :

Maurer, Thomas [Auteur]
Laboratoire de Nanotechnologie et d'Instrumentation Optique [LNIO]
Nicolas, Rana [Auteur]
Laboratoire de Nanotechnologie et d'Instrumentation Optique [LNIO]
Leveque, Gaetan [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Subramanian, P. [Auteur]
Institut de Recherche Interdisciplinaire [Villeneuve d'Ascq] [IRI]
Proust, Julien [Auteur]
Laboratoire de Nanotechnologie et d'Instrumentation Optique [LNIO]
Béal, Jérémie [Auteur]
Laboratoire de Nanotechnologie et d'Instrumentation Optique [LNIO]
Schuermans, Silvere [Auteur]
Laboratoire de Nanotechnologie et d'Instrumentation Optique [LNIO]
Vilcot, Jean-Pierre [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Herro, Z. [Auteur]
Kazan, M. [Auteur]
Plain, Jerome [Auteur]
Laboratoire de Nanotechnologie et d'Instrumentation Optique [LNIO]
Boukherroub, Rabah [Auteur]
Institut de Recherche Interdisciplinaire [Villeneuve d'Ascq] [IRI]
AKJOUJ, ABDELLATIF [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Djafari-Rouhani, Bahram [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Adam, Pierre-Michel [Auteur]
Laboratoire de Nanotechnologie et d'Instrumentation Optique [LNIO]
Szunerits, Sabine [Auteur]
Institut de Recherche Interdisciplinaire [Villeneuve d'Ascq] [IRI]

Titre de la revue :

Plasmonics

Pagination :

507-512

Éditeur :

Springer Verlag

Date de publication :

2014

ISSN :

1557-1955

Mot(s)-clé(s) en anglais :

graphene spacer
gold film
gold nanoparticle
localized surface plasmon resonance
optical sensor
sensitivity
figure of merit

Discipline(s) HAL :

Physique [physics]/Physique [physics]/Physique des plasmas [physics.plasm-ph]

Résumé en anglais : [en]

A particular interesting plasmonic system is that of metallic nanostructures interacting with metal films. As the localized surface plasmon resonance (LSPR) behavior of gold nanostructures (Au NPs) on the top of a gold ...
Lire la suite >A particular interesting plasmonic system is that of metallic nanostructures interacting with metal films. As the localized surface plasmon resonance (LSPR) behavior of gold nanostructures (Au NPs) on the top of a gold thin film is exquisitely sensitive to the spacer distance of the film-Au NPs, we investigate in the present work the influence of a few-layered graphene spacer on the LSPR behavior of the NPs. The idea is to evidence the role of few-layered graphene as one of the thinnest possible spacer. We first show that the coupling to the Au film induces a strong lowering at around 507 nm and sharpening of the main LSPR of the Au NPs. Moreover, a blue shift in the main LSP resonance of about 13 nm is observed in the presence of a few-layered graphene spacer when compared to the case where gold nanostructures are directly linked to a gold thin film. Numerical simulations suggest that this LSP mode is dipolar and that the hot spots of the electric field are pushed to the top corners of the NPs, which makes it very sensitive to surrounding medium optical index changes and thus appealing for sensing applications. A figure of merit of such a system (gold/graphene/Au NPs) is 2.8, as compared to 2.1 for gold/Au NPs. This represents a 33 % gain in sensitivity and opens-up new sensing strategies.Lire moins >

Langue :

Anglais

Vulgarisation :

Non

Collections :

• Institut d'Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie (IEMN) - UMR 8520

Source :

Harvested from HAL