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【24h】

Plasmonic nanopatch array with integrated metal-organic framework for enhanced infrared absorption gas sensing

机译：具有集成金属有机框架的等离子体纳米模式阵列，用于增强的红外吸收气体传感

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In this letter, we present a nanophotonic device consisting of plasmonic nanopatch array (NPA) with integrated metal-organic framework (MOF) for enhanced infrared absorption gas sensing. By designing a gold NPA on a sapphire substrate, we are able to achieve enhanced optical field that spatially overlaps with the MOF layer, which can adsorb carbon dioxide (CO2) with high capacity. Experimental results show that this hybrid plasmonic-MOF device can effectively increase the infrared absorption path of on-chip gas sensors by more than 1100-fold. The demonstration of infrared absorption spectroscopy of CO2 using the hybrid plasmonic-MOF device proves a promising strategy for future on-chip gas sensing with ultra-compact size.
机译：在这封信中，我们介绍了一种由具有集成金属 - 有机框架（MOF）组成的纳米光电装置，该纳米多载阵列（NPA）包括用于增强的红外吸收气体传感。 通过在蓝宝石衬底上设计金NPA，我们能够实现增强的光学场，其在空间上与MOF层重叠，这可以吸附具有高容量的二氧化碳（CO2）。 实验结果表明，这种混合等级-MOF器件可有效地增加片上气体传感器的红外吸收路径超过1100倍。 使用混合等级-MOF器件的二氧化碳的红外吸收光谱的证明证明了具有超紧凑尺寸的未来片内气体感应的有希望的策略。

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