具有Gr/AgNW薄膜上电镀Fe-C涂层的超灵敏LPFG腐蚀传感器

摘要： 本文首次报道了一种超灵敏的Fe-C包覆长周期光纤光栅（LPFG）腐蚀传感器，该传感器以石墨烯（Gr）和银纳米线（AgNW）复合材料作为Fe-C电镀的导电薄膜。将Gr/AgNW复合材料生长在铜箔上，经湿法转移后，在常压加热条件下贴合于光纤传感器曲面。作为对比，另制备了以银纳米墨水为导电薄膜的Fe-C包覆LPFG传感器。两种传感器均在3.5 wt.% NaCl溶液中测试72小时，同步测量传输光谱与电化学阻抗谱。由于具有高光学透明性，Gr/AgNW复合材料使Fe-C包覆LPFG传感器的波长灵敏度提升超过90%，使用寿命延长逾110%。银膜对LPFG传感器周围消逝场的影响有效深度为23.6微米，而Gr/AgNW膜的影响深度超过30微米。