专利汇可以提供石墨烯光子晶体光纤液态电极电光调制器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种新型的 石墨 烯 光子 晶体光纤液态 电极 电光 调制器 。该器件在光子晶体光纤表面和内壁 覆盖 石墨烯 薄膜 ,在光纤内部充入 离子液体 与电极 接触 制成离子液体电极,通过调节 电压 改变石墨烯费米能级进而调控光在石墨烯光纤的透过率,最终实现电光调制。本发明采用石墨烯光子晶体光纤以及离子液体电极技术,与其他类似的石墨烯电光调制器相比有更高的工作带宽,调制效率和更低的 能量 损耗。本发明提供的新型石墨烯光子晶体光纤液态电极电光调制器具有工作频带宽,调制效率高,能量损耗低,制作工艺简单,与光纤光路系统耦合方便,利于光电系统集成,在光纤通信, 传感器 和光互联系统等领域有广阔的应用前景。,下面是石墨烯光子晶体光纤液态电极电光调制器专利的具体信息内容。
1.一种石墨烯光子晶体光纤液态电极电光调制器,其特征在于,所述光子晶体光纤包括空气孔,在表面覆盖石墨烯薄膜的所述空气孔内充满离子液体,在光子晶体两端形成电极从而得到所述电光调制器;
所述调制器包括一其中一端开口的圆柱形容器,所述容器内径大于所述光子晶体光纤外径,所述容器的开口容纳光子晶体的第一端并将所述第一端密封;所述容器内装有一定量离子液体。
2.根据权利要求1所述的调制器,其特征在于,所述容器的材料为玻璃。
3.根据权利要求1-2任一项所述的调制器,其特征在于,在所述光子晶体光纤的空气孔内表面、所述光纤两端表面和光纤圆柱表面均覆盖石墨烯薄膜,且光纤两端表面、光纤圆柱表面覆盖的石墨烯薄膜与所述空气孔内表面覆盖的石墨烯薄膜之间相互连接成连续的一体。
4.根据权利要求3所述的调制器,其特征在于,所述电极包括在所述容器内壁设置的第一电极,所述电极还包括设置于光子晶体的与第一端相对的第二端设置的第二电极,所述第二电极与邻近第二端的光纤圆柱表面覆盖的石墨烯薄膜电连接,在第一电极与第二电极之间设置电压源。
5.根据权利要求4所述的调制器,其特征在于,所述第二电极接地。
6.根据权利要求2所述的调制器,其特征在于,在所述光子晶体光纤的空气孔内表面、和所述光纤与第一端相对的第二端表面均覆盖石墨烯,在邻近所述第二端的部分光纤圆柱表面同样覆盖石墨烯,且所述空气孔内表面覆盖的石墨烯薄膜与部分光纤圆柱表面覆盖的石墨烯薄膜通过第二端表面覆盖的石墨烯薄膜连接成连续的一体。
7.根据权利要求6所述的调制器,其特征在于,在邻近第一端的部分光纤圆柱表面覆盖石墨烯薄膜,其中,邻近第一端的部分光纤圆柱表面覆盖的石墨烯薄膜不与邻近所述第二端的部分光纤圆柱表面覆盖的石墨烯薄膜电连接。
8.根据权利要求6所述的调制器,其特征在于,在所述光纤的第一端表面不覆盖石墨烯。
9.根据权利要求6所述的调制器,其特征在于,所述电极包括在邻近第一端的部分光纤圆柱表面设置的第一电极,所述电极还包括设置于光子晶体的与第一端相对的第二端设置的第二电极,所述第二电极与邻近第二端的部分光纤圆柱表面覆盖的石墨烯薄膜电连接,在第一电极与第二电极之间设置电压源。
10.根据权利要求9所述的调制器,其特征在于,所述第二电极接地。
11.根据权利要求1-2任一项所述的调制器,其特征在于,所述石墨烯薄膜层数为1层到
10层之间。
12.根据权利要求11所述的调制器,其特征在于,光子晶体光纤是全内反射光子晶体光纤,光子带隙光子晶体光纤或单孔空芯光纤中的至少一种。
13.根据权利要求11所述的调制器,其特征在于,电极的材料是Au,Ag,Cu,Al,Fe,Cr/Au,Ti/Au,Pt/Au或Pb/Au及其合金,或者导电银胶。
14.根据权利要求1-2任一项所述的调制器,其特征在于,所述离子液体是以下溶液的一种或几种:主要成分是Na2HPO4、KH2PO4、NaCl和KCl的磷酸缓冲盐溶液;二(三氟甲基磺酰)亚胺锂溶液;高氯酸钾溶液;高氯酸锂溶液;或者
所述离子液体是由阴、阳离子组合成的离子液体,其中,阳离子包括以下的一种或几种:1,3-二烯丙基咪唑阳离子,1-烯丙基-3-乙基咪唑阳离子,1-丁基-3-甲基咪唑阳离子,
1-丁基-2,3-二甲基咪唑阳离子,N,N-二乙基-N-甲基-N-(2-甲氧乙基)铵基阳离子,1-乙基-3-甲基咪唑阳离子,1-乙基-2,3-二甲基咪唑阳离子,1-己基-3-甲基咪唑阳离子,1-辛基-3-甲基咪唑阳离子,N-甲基-N-丙基哌啶烷阳离子,N-甲基-N-丙基吡咯烷阳离子,1-丁基-1-甲基吡咯烷阳离子,N,N,N-三甲基-N-丙基铵盐阳离子;阴离子包括以下的一种或几种:双(五氟乙磺酰基)酰亚胺根,四氟硼酸根,二氰胺根,三(五氟乙烷基)三氟磷酸根,双(氟磺酰基)酰亚胺根,n-辛基硫酸根,三氟甲磺酸根,六氟磷酸根,四氰硼酸根,双(三氟甲磺酰基)酰亚胺根;或者
所述离子液体是混合以下聚合物溶剂的两种或多种制成的离子液体凝胶:聚环氧乙烷,三嵌段聚合物PS-PMMA-PS,三嵌段聚合物PS-PEO-PS,其中P表示聚合物,S表示苯乙烯,PMMA为聚甲基丙烯酸甲酯,PEO为聚环氧乙烷。
15.一种制备石墨烯光子晶体光纤液态电极电光调制器的方法,其特征在于,所述光子晶体光纤包括空气孔,在表面覆盖石墨烯薄膜的所述空气孔内充满离子液体,在光子晶体两端形成电极从而得到所述电光调制器,所述方法包括如下步骤:
1)在一段光子晶体光纤表面以及空气孔内壁覆盖连续的石墨烯薄膜获得石墨烯光子晶体光纤;
2)在所得石墨烯光子晶体光纤的第二端制作第二电极以及引线;
3)在所述石墨烯光子晶体光纤内部充满离子液体;
4)在单侧开口的圆柱容器内壁制作第一电极及引线,并注入适量离子液体;
5)用所述圆柱容器密封所述石墨烯光子晶体光纤的与第二端相对的第一端,防止离子液体流出,第一电极与离子液体充分接触,形成离子液体电极;
6)将第二电极接地,并与第一电极分别连接至电压源两极,得到所述石墨烯光子晶体光纤液态电极电光调制器。
16.一种制备石墨烯光子晶体光纤液态电极电光调制器的方法,其特征在于,所述光子晶体光纤包括空气孔,在表面覆盖石墨烯薄膜的所述空气孔内充满离子液体,在光子晶体两端形成电极从而得到所述电光调制器,所述方法包括如下步骤:
1)在一段光子晶体光纤表面以及空气孔内壁覆盖连续的石墨烯薄膜获得石墨烯光子晶体光纤;
2)用掩膜刻蚀方法将上述石墨烯光子晶体光纤表面的石墨烯薄膜打断,得到光纤第一端无石墨烯薄膜的结构;
3)在所得无石墨烯薄膜的光纤的第一端和有石墨烯薄膜的光纤的与第一端相对的第二端表面分别制备电极及引线;
4)在所述墨烯光子晶体光纤内部充满离子液体;
5)在单侧开口的圆柱容器内注入适量离子液体;
6)用所述圆柱容器密封所述光纤的第一端,防止离子液体流出,光纤第一端的电极与离子液体充分接触,形成离子液体电极;
7)将上述第二端电极接地,并且与第一端电极连接至电压源两极,得到所述石墨烯光子晶体光纤液态电极电光调制器。
标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
---|---|---|
一种循环供电的RTC电路及RTC电子产品 | 2020-07-30 | 2 |
在低压输出条件期间对于同步整流器控制器的电压供应 | 2021-01-12 | 1 |
电机转子位置的检测电路及系统 | 2021-04-07 | 0 |
一种可带电作业的电压互感器防护罩及绝缘夹具 | 2022-01-07 | 0 |
氧化锌压敏电阻微观特性模拟优化计算模型 | 2020-12-24 | 2 |
像素阵列 | 2022-10-19 | 1 |
一种18相风力发电机直流并网结构及其控制方法 | 2020-12-23 | 0 |
一种房车的供电系统 | 2023-05-01 | 1 |
一种家庭生活固体垃圾处理装置 | 2021-12-04 | 0 |
一种新能源动力汽车锂电池箱火灾安全状态无线监测系统 | 2022-11-05 | 0 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。