Ti₃C₂ MXene涂覆微光纤耦合器

灵敏度提升近九成

在微光纤耦合器表面修饰MXene，创造人工色散转折点使干涉谷靠近转折点，大幅增强折射率传感灵敏度，面向高灵敏生化分子检测。

Rui, Peng · 周文超 · 吴一辉 · Zeyuan, Song · Haiyang, Yu

Optical Materials Express 2024

参数信息

涂覆MXene后折射率灵敏度

-1.7 × 10^5 ± 0.2 × 10^5 nm/RIU

腰宽

2.46 µm

技术优势

灵敏度提升87%

Ti3C2 MXene 涂层改变奇偶模有效折射率，使干涉谷更靠近色散转折点，从而大幅增强折射率响应。

免复杂装置

在普通微光纤耦合器上直接涂覆 MXene 即可实现高灵敏度，无需重新设计耦合器结构。

应用场景

• 生化分子检测：以超高灵敏度直接检测微量生化分子，无需标记
• 生物传感：替代传统SPR传感器，实现更高灵敏度和更小体积
• 纳米传感：利用MXene纳米涂层增强局域场，提升纳米尺度传感
• MXene功能涂层：作为功能涂层为现有光纤传感器赋予高灵敏折射率响应
• 光学传感：将折射率变化转化为干涉波长漂移，实现光学读出