深圳大学《AM》：基于石墨烯的新型光学镊子

成果简介

自石墨烯被发现以来，其优异的物理性能极大地提高了光电器件的性能，为光学研究及其应用带来了重要的技术进步。本文，深圳大学袁小聪课题组在《Adv Mater》期刊发表名为“Graphene-Based Opto-Thermoelectric Tweezers”的论文，研究将石墨烯引入光镊技术领域，并展示了一种基于石墨烯的新型光学镊子（OTET）。该技术不仅将所需的入射光能量降低了两个数量级（与传统光镊相比），而且与广泛研究的基于金膜的光学镊子相比，具有新的优势，例如更宽的工作带宽和更大的工作区域-基于光学镊子。与金膜相比，石墨烯具有更高的导热性和更高的均匀性，并且更易于加工。因此，发现即使是单层石墨烯也能在宽带宽内为粒子提供稳定的捕获，并且随着石墨烯层数的增加，性能也会提高。此外，可以使用结构化的石墨烯图案轻松生成所需形状的平行捕获多个粒子。这项工作展示了石墨烯在光镊技术中的巨大应用潜力，还为全息光镊、生物检测芯片和微流体等研究提供了一个新平台。

图文导读

图1、基于石墨烯的OTET的原理

图2、基于石墨烯的 OTET 的计算机模拟。

图3、作为激光波长和石墨烯层数的函数的捕获能力

图4、用于多粒子捕获和运动的石墨烯 OTET 图案化。

文献：https://doi.org/10.1002/adma.202107691