Numerical Modeling of a Nanostructure Gas Sensor Based on Plasmonic Effect

  • سال انتشار: 1398
  • محل انتشار: مجله نانو ساختارهای اپتوالکترونیکال، دوره: 4، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_JOPN-4-2_003
  • زبان مقاله: انگلیسی
  • تعداد مشاهده: 60
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

Morteza Mansuri

Faculty of Engineering, Lorestan University, Khoram abad, Iran

Ali Mir

Faculty of Engineering, Lorestan University, Khoram abad, Iran

Ali Farmani

Faculty of Engineering, Lorestan University, Khoram abad, Iran

چکیده

In the present paper, a nanostructure plasmonic gas sensor based on ringresonator structure at the wavelength range of ۰.۶-۰.۹ μm is presented. The plasmonicmaterials/SiO۲ with the advantage of high mobility and low loss is utilized as a substratefor structure to obtain some appropriate characteristics for the sensing Performanceparameters. To evaluate the proposed sensor and calculation of performance parametersincluding figure of merit and sensitivity, the effect of the different gas including CarbonDioxide (CO۲), Acetonitrile (C۲H۳N), Carbon disulfide, and Sarin are considered. Forthis purpose ۳D-FDTD method is considered. Our calculations show that by couplingbetween the incident waves and the surface plasmons of the structure, a hightransmission ratio of ۰.۸ and relatively low insertion loss of ۶ dB around the wavelengthinterval of ۰.۶-۰.۹ μm are achievable. Furthermore, the calculated sensitivity and figureof merit are ۲۸ and ۸.۷۵, respectively. This provides a path for development of nanoscalepractical on-chip applications such as plasmonic memory devices.

کلیدواژه ها

Plasmonic, Gas sensor, Nanostructure

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.