一种基于石墨烯偏振特性的多层膜光存储方法

摘要

一种基于石墨烯偏振特性的多层膜光存储方法，属于信息和材料技术领域，涉及石墨烯微结构多层膜的制备和数据从多层膜结构中的读取。首先将化学气相沉积法制备的石墨烯微结构利用多次转移方法到不同折射率的聚合物基底上，形成石墨烯和聚合物多层膜结构。基于石墨烯偏振吸收效应，利用棱镜将入射光入射到石墨烯/聚合物多层膜结构上，通过平衡探测器测量s偏振和p偏振的电信号差值，读取利用石墨烯作为存储记录层所记录的数据。改变入射光的角度，利用不同聚合物折射率的差别，读取不同层位置的石墨烯所记录的数据。采用本发明的方法，能迅速、简单地制备利用石墨烯作为存储记录层的多层膜结构以及高效的读取不同层位置的石墨烯所记录的数据。

主权项

一种基于基于石墨烯偏振特性的多层膜光存储方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将具有折射率n1的聚合物1旋涂到石英片上，将石墨烯微结构转移到聚合物1上；步骤2：继续旋涂具有折射率n2的聚合物2，要求n2＜n1，利用步骤1的方法将第二层石墨烯微结构转移到聚合物2上；步骤3：重复步骤2，增加具有更低折射率的聚合物和石墨烯微结构层，最终制备出折射率梯度分布聚合物夹杂石墨烯微结构层的多层膜结构；步骤4：将石墨烯多层膜结构覆盖到具有高折射率的棱镜上；步骤5：使用圆偏振光或非偏振光入射，通过凸透镜会聚到带有第一层石墨烯处，调节入射角度使入射光在该层石墨烯处发生全内反射，使用偏振分光将全反射光分成s偏振和p偏振的两束光，利用平衡探测器探测s偏振和p偏振的电信号；步骤6：调节棱镜或石墨烯多层膜结构，利用平衡探测器读取记录层的数据信息，当记录层有石墨烯存在时，s偏振和p偏振信号差最大，可记录为1，或0；当记录层没有石墨烯存在时，s偏振和p偏振信号差最小，可记录为0，或1；步骤7：调节入射光的角度，使其在第二层石墨烯处发生全内反射，重复步骤6，从而读取第二石墨烯所记录的数据信息；步骤8：重复步骤6和7，读取记录在其它层的数据信息。