Анотація. У роботі вивчаються оптичні властивості тонких Cu (Ag)-шаруватих структур, покритих захисними шарами на основі оксидів графену, титану (TiO2) або алюмінію (Al2O3). Мета роботи полягає в дослідженні впливу цих покриттів на оптичну поведінку металевих плівок, що знаходяться під ними, зокрема в спектральному діапазоні збудження поверхневих плазмонних резонансів. Для аналізу оптичних характеристик гібридних метал-оксид-графенових плівок використано комбіновані методи спектрорефлектометрії та спектроеліпсометрії. Дослідження показує, що графен завдяки своїй надзвичайній електропровідності та унікальним оптоелектронним властивостям значно змінює оптичну поведінку досліджуваних структур. Це включає помітні зміни в показниках заломлення та поглинання, а також оптичної провідності, що вказує на можливість підсилення взаємодії світло-речовина в плазмонно-графенових шаруватих структурах з метою застосування як біосенсора. Важливо, що додавання шарів TiO2 і Al2O3 також сильно впливає на оптичні властивості, які мають відношення до їх відповідних застосувань у галузях оптоелектроніки та мікроелектроніки. Використання наближення ефективного середовища та моделі Тауца–Лоренца сприяє глибшому розумінню взаємодії між міжзонним і внутрішньозонним електронним переходом на нанорозмірному рівні. Було виявлено, що товщина шару створених матеріалів та їхні окремі діелектричні функції разом із додаванням моношару графену значно змінюють оптичні властивості гібридних шаруватих структур. Отримані результати є важливими для галузей плазмоніки та нанотехнологій, надаючи ідеї для розробки сенсорів і пристроїв з покращеними оптичними характеристиками.

Ключові слова:оптика тонких шарів, графенові покриття, спектроеліпсометрія, плазмоніка, застосування у біосенсориці.

Текст статті (PDF)

Назад до 27 (1)