近日,由我院光学和太赫兹诊断团队钟舜聪教授指导的2017级博士研究生黄异在太赫兹传感研究获得重大突破。相关成果以“Terahertz phase jumps for ultra-sensitive graphene plasmon sensing”为题发表在国际纳米类顶级期刊Nanoscale (中科院SCI工程大类一区TOP期刊, 影响因子: 7.233) 上,其中福州大学为第一署名单位,钟舜聪教授为唯一通讯作者,博士研究生黄异为第一作者,原文链接为:http://dx.doi.org/10.1039/C8NR08672A。
太赫兹 ( Terahertz,1 THz = 1012 Hz)是指频率在0.1~10 THz(波长为0.03~3 mm)波段内的电磁波,处于宏观电子学向微观光子学的过渡阶段,在电磁波频谱中占有很特殊的位置。太赫兹相位信息在太赫兹表面等离子体共振传感技术的应用过程中往往被忽略。最近,钟舜聪教授团队利用太赫兹相位突变效应实现超灵敏度的石墨烯等离子体传感。研究发现,在表面等离子体共振情况下,太赫兹相位会产生明显的突变和翻转特征。更为重要的是,与太赫兹电场幅值相比,太赫兹相位对介电环境变化的响应更为灵敏,审稿人认为“这种显著的特征在太赫兹传感领域具有重要的应用价值”。该研究成果将为太赫兹表面等离子体共振的传感表征方法提供了重要理论支撑。
该工作得到国家自然科学基金(51675103)、福建省杰出青年基金(滚动资助,2014J07007)等项目的资助。