Abstract

The optical characterization of atomic-layer materials is significant for the clarification of fundamental physical properties of newly emerging nanomaterials. Here we propose to utilize the surface plasmon resonance (SPR) holographic microscopy to measure the complex refractive index (RI) of atomic-layer materials (i.e., graphene). We unambiguously determine the complex RI of single-layer graphene and few-layer graphene by fitting the measured reflection phase shift difference with theoretical values under the five-layer SPR model. The measurement results of the graphene layer grown by chemical vapor deposition at the visible range agree with the previous reports. Our method offers a cost-effective and robust avenue to characterize the complex RI of atomic-layer materials with distinct optical absorption, particularly the two-dimensional materials.

© 2019 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article
OSA Recommended Articles
Surface plasmon resonance for characterization of large-area atomic-layer graphene film

Henri Jussila, He Yang, Niko Granqvist, and Zhipei Sun
Optica 3(2) 151-158 (2016)

Integrated digital holographic microscopy based on surface plasmon resonance

Siqing Dai, Jiwei Zhang, Hua Lu, Teli Xi, Chaojie Ma, Ying Li, Jianglei Di, and Jianlin Zhao
Opt. Express 26(19) 25437-25445 (2018)

Wavelength-multiplexing surface plasmon holographic microscopy

Jiwei Zhang, Siqing Dai, Jinzhan Zhong, Teli Xi, Chaojie Ma, Ying Li, Jianglei Di, and Jianlin Zhao
Opt. Express 26(10) 13549-13560 (2018)

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. C. H. Liu, Y. C. Chang, T. B. Norris, and Z. Zhong, Nat. Nanotechnol. 9, 273 (2014).
    [Crossref]
  2. L. Li, Y. Yu, G. J. Ye, Q. Ge, X. Ou, H. Wu, D. Feng, X. H. Chen, and Y. Zhang, Nat. Nanotechnol. 9, 372 (2014).
    [Crossref]
  3. D. Golberg, Y. Bando, Y. Huang, T. Terao, M. Mitome, C. Tang, and C. Zhi, ACS Nano 4, 2979 (2010).
    [Crossref]
  4. Q. H. Wang, K. Kalantar-Zadeh, A. Kis, J. N. Coleman, and M. S. Strano, Nat. Nanotechnol. 7, 699 (2012).
    [Crossref]
  5. X. Wang, Y. P. Chen, and D. D. Nolte, Opt. Express 16, 22105(2008).
    [Crossref]
  6. V. G. Kravets, A. N. Grigorenko, R. R. Nair, P. Blake, S. Anissimova, K. S. Novoselov, and A. K. Geim, Phys. Rev. B 81, 155413(2010).
    [Crossref]
  7. Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
    [Crossref]
  8. M. Bruna and S. Borini, Appl. Phys. Lett. 94, 031901 (2009).
    [Crossref]
  9. S. Cheon, K. D. Kihm, H. Goo Kim, G. Lim, J. S. Park, and J. S. Lee, Sci. Rep. 4, 6364 (2014).
    [Crossref]
  10. H. Jussila, H. Yang, N. Granqvist, and Z. Sun, Optica 3, 151 (2016).
    [Crossref]
  11. T. Xue, X. Cui, J. Chen, C. Liu, Q. Wang, H. Wang, and W. Zheng, ACS Appl. Mater. Interface 5, 2096 (2013).
    [Crossref]
  12. A. V. Kabashin, S. Patskovsky, and A. N. Grigorenko, Opt. Express 17, 21191 (2009).
    [Crossref]
  13. B. Mandracchia, V. Pagliarulo, M. Paturzo, and P. Ferraro, Anal. Chem. 87, 4124 (2015).
    [Crossref]
  14. J. Zhang, S. Dai, C. Ma, J. Di, and J. Zhao, Appl. Opt. 56, 3223(2017).
    [Crossref]
  15. J. Zhang, S. Dai, J. Zhong, T. Xi, C. Ma, Y. Li, J. Di, and J. Zhao, Opt. Express 26, 13549 (2018).
    [Crossref]
  16. J. Zhang, S. Dai, C. Ma, J. Di, and J. Zhao, Opt. Lett. 42, 3462 (2017).
    [Crossref]
  17. S. Dai, J. Zhang, H. Lu, T. Xi, C. Ma, Y. Li, J. Di, and J. Zhao, Opt. Express 26, 25437 (2018).
    [Crossref]
  18. H. Lu, S. Dai, Z. Yue, Y. Fan, H. Cheng, J. Di, D. Mao, E. Li, T. Mei, and J. Zhao, Nanoscale 11, 4759 (2019).
    [Crossref]
  19. W. Mahmood bin Mat Yunus and A. bin Abdul Rahman, Appl. Opt. 27, 3341 (1988).
    [Crossref]
  20. X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
    [Crossref]
  21. A. C. Ferrari and D. M. Basko, Nat. Nanotechnol. 8, 235 (2013).
    [Crossref]
  22. J. C. Love, L. A. Estroff, J. K. Kriebel, R. G. Nuzzo, and G. M. Whitesides, Chem. Rev. 105, 1103 (2005).
    [Crossref]
  23. S. Cheon, K. D. Kihm, J. S. Park, J. S. Lee, B. J. Lee, H. Kim, and B. H. Hong, Opt. Lett. 37, 3765 (2012).
    [Crossref]
  24. H. Min and A. H. MacDonald, Phys. Rev. B 77, 155416 (2008).
    [Crossref]
  25. X. Gan, K. F. Mak, Y. Gao, Y. You, F. Hatami, J. Hone, T. F. Heinz, and D. Englund, Nano Lett. 12, 5626 (2012).
    [Crossref]

2019 (1)

H. Lu, S. Dai, Z. Yue, Y. Fan, H. Cheng, J. Di, D. Mao, E. Li, T. Mei, and J. Zhao, Nanoscale 11, 4759 (2019).
[Crossref]

2018 (2)

2017 (2)

2016 (1)

2015 (1)

B. Mandracchia, V. Pagliarulo, M. Paturzo, and P. Ferraro, Anal. Chem. 87, 4124 (2015).
[Crossref]

2014 (3)

C. H. Liu, Y. C. Chang, T. B. Norris, and Z. Zhong, Nat. Nanotechnol. 9, 273 (2014).
[Crossref]

L. Li, Y. Yu, G. J. Ye, Q. Ge, X. Ou, H. Wu, D. Feng, X. H. Chen, and Y. Zhang, Nat. Nanotechnol. 9, 372 (2014).
[Crossref]

S. Cheon, K. D. Kihm, H. Goo Kim, G. Lim, J. S. Park, and J. S. Lee, Sci. Rep. 4, 6364 (2014).
[Crossref]

2013 (3)

Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
[Crossref]

T. Xue, X. Cui, J. Chen, C. Liu, Q. Wang, H. Wang, and W. Zheng, ACS Appl. Mater. Interface 5, 2096 (2013).
[Crossref]

A. C. Ferrari and D. M. Basko, Nat. Nanotechnol. 8, 235 (2013).
[Crossref]

2012 (3)

S. Cheon, K. D. Kihm, J. S. Park, J. S. Lee, B. J. Lee, H. Kim, and B. H. Hong, Opt. Lett. 37, 3765 (2012).
[Crossref]

X. Gan, K. F. Mak, Y. Gao, Y. You, F. Hatami, J. Hone, T. F. Heinz, and D. Englund, Nano Lett. 12, 5626 (2012).
[Crossref]

Q. H. Wang, K. Kalantar-Zadeh, A. Kis, J. N. Coleman, and M. S. Strano, Nat. Nanotechnol. 7, 699 (2012).
[Crossref]

2010 (2)

D. Golberg, Y. Bando, Y. Huang, T. Terao, M. Mitome, C. Tang, and C. Zhi, ACS Nano 4, 2979 (2010).
[Crossref]

V. G. Kravets, A. N. Grigorenko, R. R. Nair, P. Blake, S. Anissimova, K. S. Novoselov, and A. K. Geim, Phys. Rev. B 81, 155413(2010).
[Crossref]

2009 (3)

M. Bruna and S. Borini, Appl. Phys. Lett. 94, 031901 (2009).
[Crossref]

A. V. Kabashin, S. Patskovsky, and A. N. Grigorenko, Opt. Express 17, 21191 (2009).
[Crossref]

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

2008 (2)

H. Min and A. H. MacDonald, Phys. Rev. B 77, 155416 (2008).
[Crossref]

X. Wang, Y. P. Chen, and D. D. Nolte, Opt. Express 16, 22105(2008).
[Crossref]

2005 (1)

J. C. Love, L. A. Estroff, J. K. Kriebel, R. G. Nuzzo, and G. M. Whitesides, Chem. Rev. 105, 1103 (2005).
[Crossref]

1988 (1)

An, J.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Anissimova, S.

V. G. Kravets, A. N. Grigorenko, R. R. Nair, P. Blake, S. Anissimova, K. S. Novoselov, and A. K. Geim, Phys. Rev. B 81, 155413(2010).
[Crossref]

Bando, Y.

D. Golberg, Y. Bando, Y. Huang, T. Terao, M. Mitome, C. Tang, and C. Zhi, ACS Nano 4, 2979 (2010).
[Crossref]

Banerjee, S. K.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Basko, D. M.

A. C. Ferrari and D. M. Basko, Nat. Nanotechnol. 8, 235 (2013).
[Crossref]

bin Abdul Rahman, A.

Blake, P.

V. G. Kravets, A. N. Grigorenko, R. R. Nair, P. Blake, S. Anissimova, K. S. Novoselov, and A. K. Geim, Phys. Rev. B 81, 155413(2010).
[Crossref]

Borini, S.

M. Bruna and S. Borini, Appl. Phys. Lett. 94, 031901 (2009).
[Crossref]

Bruna, M.

M. Bruna and S. Borini, Appl. Phys. Lett. 94, 031901 (2009).
[Crossref]

Cai, W.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Chang, Y. C.

C. H. Liu, Y. C. Chang, T. B. Norris, and Z. Zhong, Nat. Nanotechnol. 9, 273 (2014).
[Crossref]

Chen, J.

T. Xue, X. Cui, J. Chen, C. Liu, Q. Wang, H. Wang, and W. Zheng, ACS Appl. Mater. Interface 5, 2096 (2013).
[Crossref]

Chen, X. D.

Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
[Crossref]

Chen, X. H.

L. Li, Y. Yu, G. J. Ye, Q. Ge, X. Ou, H. Wu, D. Feng, X. H. Chen, and Y. Zhang, Nat. Nanotechnol. 9, 372 (2014).
[Crossref]

Chen, Y. P.

Cheng, H.

H. Lu, S. Dai, Z. Yue, Y. Fan, H. Cheng, J. Di, D. Mao, E. Li, T. Mei, and J. Zhao, Nanoscale 11, 4759 (2019).
[Crossref]

Cheon, S.

S. Cheon, K. D. Kihm, H. Goo Kim, G. Lim, J. S. Park, and J. S. Lee, Sci. Rep. 4, 6364 (2014).
[Crossref]

S. Cheon, K. D. Kihm, J. S. Park, J. S. Lee, B. J. Lee, H. Kim, and B. H. Hong, Opt. Lett. 37, 3765 (2012).
[Crossref]

Coleman, J. N.

Q. H. Wang, K. Kalantar-Zadeh, A. Kis, J. N. Coleman, and M. S. Strano, Nat. Nanotechnol. 7, 699 (2012).
[Crossref]

Colombo, L.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Cui, X.

T. Xue, X. Cui, J. Chen, C. Liu, Q. Wang, H. Wang, and W. Zheng, ACS Appl. Mater. Interface 5, 2096 (2013).
[Crossref]

Dai, S.

Deng, Z. C.

Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
[Crossref]

Di, J.

Englund, D.

X. Gan, K. F. Mak, Y. Gao, Y. You, F. Hatami, J. Hone, T. F. Heinz, and D. Englund, Nano Lett. 12, 5626 (2012).
[Crossref]

Estroff, L. A.

J. C. Love, L. A. Estroff, J. K. Kriebel, R. G. Nuzzo, and G. M. Whitesides, Chem. Rev. 105, 1103 (2005).
[Crossref]

Fan, Y.

H. Lu, S. Dai, Z. Yue, Y. Fan, H. Cheng, J. Di, D. Mao, E. Li, T. Mei, and J. Zhao, Nanoscale 11, 4759 (2019).
[Crossref]

Feng, D.

L. Li, Y. Yu, G. J. Ye, Q. Ge, X. Ou, H. Wu, D. Feng, X. H. Chen, and Y. Zhang, Nat. Nanotechnol. 9, 372 (2014).
[Crossref]

Ferrari, A. C.

A. C. Ferrari and D. M. Basko, Nat. Nanotechnol. 8, 235 (2013).
[Crossref]

Ferraro, P.

B. Mandracchia, V. Pagliarulo, M. Paturzo, and P. Ferraro, Anal. Chem. 87, 4124 (2015).
[Crossref]

Gan, X.

X. Gan, K. F. Mak, Y. Gao, Y. You, F. Hatami, J. Hone, T. F. Heinz, and D. Englund, Nano Lett. 12, 5626 (2012).
[Crossref]

Gao, Y.

X. Gan, K. F. Mak, Y. Gao, Y. You, F. Hatami, J. Hone, T. F. Heinz, and D. Englund, Nano Lett. 12, 5626 (2012).
[Crossref]

Ge, Q.

L. Li, Y. Yu, G. J. Ye, Q. Ge, X. Ou, H. Wu, D. Feng, X. H. Chen, and Y. Zhang, Nat. Nanotechnol. 9, 372 (2014).
[Crossref]

Geim, A. K.

V. G. Kravets, A. N. Grigorenko, R. R. Nair, P. Blake, S. Anissimova, K. S. Novoselov, and A. K. Geim, Phys. Rev. B 81, 155413(2010).
[Crossref]

Golberg, D.

D. Golberg, Y. Bando, Y. Huang, T. Terao, M. Mitome, C. Tang, and C. Zhi, ACS Nano 4, 2979 (2010).
[Crossref]

Goo Kim, H.

S. Cheon, K. D. Kihm, H. Goo Kim, G. Lim, J. S. Park, and J. S. Lee, Sci. Rep. 4, 6364 (2014).
[Crossref]

Granqvist, N.

Grigorenko, A. N.

V. G. Kravets, A. N. Grigorenko, R. R. Nair, P. Blake, S. Anissimova, K. S. Novoselov, and A. K. Geim, Phys. Rev. B 81, 155413(2010).
[Crossref]

A. V. Kabashin, S. Patskovsky, and A. N. Grigorenko, Opt. Express 17, 21191 (2009).
[Crossref]

Hatami, F.

X. Gan, K. F. Mak, Y. Gao, Y. You, F. Hatami, J. Hone, T. F. Heinz, and D. Englund, Nano Lett. 12, 5626 (2012).
[Crossref]

Heinz, T. F.

X. Gan, K. F. Mak, Y. Gao, Y. You, F. Hatami, J. Hone, T. F. Heinz, and D. Englund, Nano Lett. 12, 5626 (2012).
[Crossref]

Hone, J.

X. Gan, K. F. Mak, Y. Gao, Y. You, F. Hatami, J. Hone, T. F. Heinz, and D. Englund, Nano Lett. 12, 5626 (2012).
[Crossref]

Hong, B. H.

Huang, Y.

D. Golberg, Y. Bando, Y. Huang, T. Terao, M. Mitome, C. Tang, and C. Zhi, ACS Nano 4, 2979 (2010).
[Crossref]

Jung, I.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Jussila, H.

Kabashin, A. V.

Kalantar-Zadeh, K.

Q. H. Wang, K. Kalantar-Zadeh, A. Kis, J. N. Coleman, and M. S. Strano, Nat. Nanotechnol. 7, 699 (2012).
[Crossref]

Kihm, K. D.

S. Cheon, K. D. Kihm, H. Goo Kim, G. Lim, J. S. Park, and J. S. Lee, Sci. Rep. 4, 6364 (2014).
[Crossref]

S. Cheon, K. D. Kihm, J. S. Park, J. S. Lee, B. J. Lee, H. Kim, and B. H. Hong, Opt. Lett. 37, 3765 (2012).
[Crossref]

Kim, H.

Kim, S.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Kis, A.

Q. H. Wang, K. Kalantar-Zadeh, A. Kis, J. N. Coleman, and M. S. Strano, Nat. Nanotechnol. 7, 699 (2012).
[Crossref]

Kong, X. T.

Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
[Crossref]

Kravets, V. G.

V. G. Kravets, A. N. Grigorenko, R. R. Nair, P. Blake, S. Anissimova, K. S. Novoselov, and A. K. Geim, Phys. Rev. B 81, 155413(2010).
[Crossref]

Kriebel, J. K.

J. C. Love, L. A. Estroff, J. K. Kriebel, R. G. Nuzzo, and G. M. Whitesides, Chem. Rev. 105, 1103 (2005).
[Crossref]

Lee, B. J.

Lee, J. S.

S. Cheon, K. D. Kihm, H. Goo Kim, G. Lim, J. S. Park, and J. S. Lee, Sci. Rep. 4, 6364 (2014).
[Crossref]

S. Cheon, K. D. Kihm, J. S. Park, J. S. Lee, B. J. Lee, H. Kim, and B. H. Hong, Opt. Lett. 37, 3765 (2012).
[Crossref]

Li, E.

H. Lu, S. Dai, Z. Yue, Y. Fan, H. Cheng, J. Di, D. Mao, E. Li, T. Mei, and J. Zhao, Nanoscale 11, 4759 (2019).
[Crossref]

Li, L.

L. Li, Y. Yu, G. J. Ye, Q. Ge, X. Ou, H. Wu, D. Feng, X. H. Chen, and Y. Zhang, Nat. Nanotechnol. 9, 372 (2014).
[Crossref]

Li, X.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Li, Y.

Lim, G.

S. Cheon, K. D. Kihm, H. Goo Kim, G. Lim, J. S. Park, and J. S. Lee, Sci. Rep. 4, 6364 (2014).
[Crossref]

Liu, C.

T. Xue, X. Cui, J. Chen, C. Liu, Q. Wang, H. Wang, and W. Zheng, ACS Appl. Mater. Interface 5, 2096 (2013).
[Crossref]

Liu, C. H.

C. H. Liu, Y. C. Chang, T. B. Norris, and Z. Zhong, Nat. Nanotechnol. 9, 273 (2014).
[Crossref]

Liu, Z.

Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
[Crossref]

Love, J. C.

J. C. Love, L. A. Estroff, J. K. Kriebel, R. G. Nuzzo, and G. M. Whitesides, Chem. Rev. 105, 1103 (2005).
[Crossref]

Lu, H.

H. Lu, S. Dai, Z. Yue, Y. Fan, H. Cheng, J. Di, D. Mao, E. Li, T. Mei, and J. Zhao, Nanoscale 11, 4759 (2019).
[Crossref]

S. Dai, J. Zhang, H. Lu, T. Xi, C. Ma, Y. Li, J. Di, and J. Zhao, Opt. Express 26, 25437 (2018).
[Crossref]

Ma, C.

MacDonald, A. H.

H. Min and A. H. MacDonald, Phys. Rev. B 77, 155416 (2008).
[Crossref]

Mahmood bin Mat Yunus, W.

Mak, K. F.

X. Gan, K. F. Mak, Y. Gao, Y. You, F. Hatami, J. Hone, T. F. Heinz, and D. Englund, Nano Lett. 12, 5626 (2012).
[Crossref]

Mandracchia, B.

B. Mandracchia, V. Pagliarulo, M. Paturzo, and P. Ferraro, Anal. Chem. 87, 4124 (2015).
[Crossref]

Mao, D.

H. Lu, S. Dai, Z. Yue, Y. Fan, H. Cheng, J. Di, D. Mao, E. Li, T. Mei, and J. Zhao, Nanoscale 11, 4759 (2019).
[Crossref]

Mei, T.

H. Lu, S. Dai, Z. Yue, Y. Fan, H. Cheng, J. Di, D. Mao, E. Li, T. Mei, and J. Zhao, Nanoscale 11, 4759 (2019).
[Crossref]

Min, H.

H. Min and A. H. MacDonald, Phys. Rev. B 77, 155416 (2008).
[Crossref]

Mitome, M.

D. Golberg, Y. Bando, Y. Huang, T. Terao, M. Mitome, C. Tang, and C. Zhi, ACS Nano 4, 2979 (2010).
[Crossref]

Nah, J.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Nair, R. R.

V. G. Kravets, A. N. Grigorenko, R. R. Nair, P. Blake, S. Anissimova, K. S. Novoselov, and A. K. Geim, Phys. Rev. B 81, 155413(2010).
[Crossref]

Nolte, D. D.

Norris, T. B.

C. H. Liu, Y. C. Chang, T. B. Norris, and Z. Zhong, Nat. Nanotechnol. 9, 273 (2014).
[Crossref]

Novoselov, K. S.

V. G. Kravets, A. N. Grigorenko, R. R. Nair, P. Blake, S. Anissimova, K. S. Novoselov, and A. K. Geim, Phys. Rev. B 81, 155413(2010).
[Crossref]

Nuzzo, R. G.

J. C. Love, L. A. Estroff, J. K. Kriebel, R. G. Nuzzo, and G. M. Whitesides, Chem. Rev. 105, 1103 (2005).
[Crossref]

Ou, X.

L. Li, Y. Yu, G. J. Ye, Q. Ge, X. Ou, H. Wu, D. Feng, X. H. Chen, and Y. Zhang, Nat. Nanotechnol. 9, 372 (2014).
[Crossref]

Pagliarulo, V.

B. Mandracchia, V. Pagliarulo, M. Paturzo, and P. Ferraro, Anal. Chem. 87, 4124 (2015).
[Crossref]

Park, J. S.

S. Cheon, K. D. Kihm, H. Goo Kim, G. Lim, J. S. Park, and J. S. Lee, Sci. Rep. 4, 6364 (2014).
[Crossref]

S. Cheon, K. D. Kihm, J. S. Park, J. S. Lee, B. J. Lee, H. Kim, and B. H. Hong, Opt. Lett. 37, 3765 (2012).
[Crossref]

Patskovsky, S.

Paturzo, M.

B. Mandracchia, V. Pagliarulo, M. Paturzo, and P. Ferraro, Anal. Chem. 87, 4124 (2015).
[Crossref]

Piner, R.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Ruoff, R. S.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Strano, M. S.

Q. H. Wang, K. Kalantar-Zadeh, A. Kis, J. N. Coleman, and M. S. Strano, Nat. Nanotechnol. 7, 699 (2012).
[Crossref]

Sun, Z.

Tang, C.

D. Golberg, Y. Bando, Y. Huang, T. Terao, M. Mitome, C. Tang, and C. Zhi, ACS Nano 4, 2979 (2010).
[Crossref]

Terao, T.

D. Golberg, Y. Bando, Y. Huang, T. Terao, M. Mitome, C. Tang, and C. Zhi, ACS Nano 4, 2979 (2010).
[Crossref]

Tian, J. G.

Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
[Crossref]

Tutuc, E.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Velamakanni, A.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Wang, H.

T. Xue, X. Cui, J. Chen, C. Liu, Q. Wang, H. Wang, and W. Zheng, ACS Appl. Mater. Interface 5, 2096 (2013).
[Crossref]

Wang, J.

Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
[Crossref]

Wang, Q.

T. Xue, X. Cui, J. Chen, C. Liu, Q. Wang, H. Wang, and W. Zheng, ACS Appl. Mater. Interface 5, 2096 (2013).
[Crossref]

Wang, Q. H.

Q. H. Wang, K. Kalantar-Zadeh, A. Kis, J. N. Coleman, and M. S. Strano, Nat. Nanotechnol. 7, 699 (2012).
[Crossref]

Wang, X.

Whitesides, G. M.

J. C. Love, L. A. Estroff, J. K. Kriebel, R. G. Nuzzo, and G. M. Whitesides, Chem. Rev. 105, 1103 (2005).
[Crossref]

Wu, H.

L. Li, Y. Yu, G. J. Ye, Q. Ge, X. Ou, H. Wu, D. Feng, X. H. Chen, and Y. Zhang, Nat. Nanotechnol. 9, 372 (2014).
[Crossref]

Xi, T.

Xing, F.

Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
[Crossref]

Xue, T.

T. Xue, X. Cui, J. Chen, C. Liu, Q. Wang, H. Wang, and W. Zheng, ACS Appl. Mater. Interface 5, 2096 (2013).
[Crossref]

Yang, D.

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Yang, H.

Ye, G. J.

L. Li, Y. Yu, G. J. Ye, Q. Ge, X. Ou, H. Wu, D. Feng, X. H. Chen, and Y. Zhang, Nat. Nanotechnol. 9, 372 (2014).
[Crossref]

Ye, Q.

Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
[Crossref]

You, Y.

X. Gan, K. F. Mak, Y. Gao, Y. You, F. Hatami, J. Hone, T. F. Heinz, and D. Englund, Nano Lett. 12, 5626 (2012).
[Crossref]

Yu, Y.

L. Li, Y. Yu, G. J. Ye, Q. Ge, X. Ou, H. Wu, D. Feng, X. H. Chen, and Y. Zhang, Nat. Nanotechnol. 9, 372 (2014).
[Crossref]

Yue, Z.

H. Lu, S. Dai, Z. Yue, Y. Fan, H. Cheng, J. Di, D. Mao, E. Li, T. Mei, and J. Zhao, Nanoscale 11, 4759 (2019).
[Crossref]

Zhang, C. P.

Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
[Crossref]

Zhang, J.

Zhang, Y.

L. Li, Y. Yu, G. J. Ye, Q. Ge, X. Ou, H. Wu, D. Feng, X. H. Chen, and Y. Zhang, Nat. Nanotechnol. 9, 372 (2014).
[Crossref]

Zhao, J.

Zheng, W.

T. Xue, X. Cui, J. Chen, C. Liu, Q. Wang, H. Wang, and W. Zheng, ACS Appl. Mater. Interface 5, 2096 (2013).
[Crossref]

Zhi, C.

D. Golberg, Y. Bando, Y. Huang, T. Terao, M. Mitome, C. Tang, and C. Zhi, ACS Nano 4, 2979 (2010).
[Crossref]

Zhong, J.

Zhong, Z.

C. H. Liu, Y. C. Chang, T. B. Norris, and Z. Zhong, Nat. Nanotechnol. 9, 273 (2014).
[Crossref]

Zhou, W. Y.

Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
[Crossref]

ACS Appl. Mater. Interface (1)

T. Xue, X. Cui, J. Chen, C. Liu, Q. Wang, H. Wang, and W. Zheng, ACS Appl. Mater. Interface 5, 2096 (2013).
[Crossref]

ACS Nano (1)

D. Golberg, Y. Bando, Y. Huang, T. Terao, M. Mitome, C. Tang, and C. Zhi, ACS Nano 4, 2979 (2010).
[Crossref]

Anal. Chem. (1)

B. Mandracchia, V. Pagliarulo, M. Paturzo, and P. Ferraro, Anal. Chem. 87, 4124 (2015).
[Crossref]

Appl. Opt. (2)

Appl. Phys. Lett. (2)

Q. Ye, J. Wang, Z. Liu, Z. C. Deng, X. T. Kong, F. Xing, X. D. Chen, W. Y. Zhou, C. P. Zhang, and J. G. Tian, Appl. Phys. Lett. 102, 021912 (2013).
[Crossref]

M. Bruna and S. Borini, Appl. Phys. Lett. 94, 031901 (2009).
[Crossref]

Chem. Rev. (1)

J. C. Love, L. A. Estroff, J. K. Kriebel, R. G. Nuzzo, and G. M. Whitesides, Chem. Rev. 105, 1103 (2005).
[Crossref]

Nano Lett. (1)

X. Gan, K. F. Mak, Y. Gao, Y. You, F. Hatami, J. Hone, T. F. Heinz, and D. Englund, Nano Lett. 12, 5626 (2012).
[Crossref]

Nanoscale (1)

H. Lu, S. Dai, Z. Yue, Y. Fan, H. Cheng, J. Di, D. Mao, E. Li, T. Mei, and J. Zhao, Nanoscale 11, 4759 (2019).
[Crossref]

Nat. Nanotechnol. (4)

A. C. Ferrari and D. M. Basko, Nat. Nanotechnol. 8, 235 (2013).
[Crossref]

C. H. Liu, Y. C. Chang, T. B. Norris, and Z. Zhong, Nat. Nanotechnol. 9, 273 (2014).
[Crossref]

L. Li, Y. Yu, G. J. Ye, Q. Ge, X. Ou, H. Wu, D. Feng, X. H. Chen, and Y. Zhang, Nat. Nanotechnol. 9, 372 (2014).
[Crossref]

Q. H. Wang, K. Kalantar-Zadeh, A. Kis, J. N. Coleman, and M. S. Strano, Nat. Nanotechnol. 7, 699 (2012).
[Crossref]

Opt. Express (4)

Opt. Lett. (2)

Optica (1)

Phys. Rev. B (2)

V. G. Kravets, A. N. Grigorenko, R. R. Nair, P. Blake, S. Anissimova, K. S. Novoselov, and A. K. Geim, Phys. Rev. B 81, 155413(2010).
[Crossref]

H. Min and A. H. MacDonald, Phys. Rev. B 77, 155416 (2008).
[Crossref]

Sci. Rep. (1)

S. Cheon, K. D. Kihm, H. Goo Kim, G. Lim, J. S. Park, and J. S. Lee, Sci. Rep. 4, 6364 (2014).
[Crossref]

Science (1)

X. Li, W. Cai, J. An, S. Kim, J. Nah, D. Yang, R. Piner, A. Velamakanni, I. Jung, E. Tutuc, S. K. Banerjee, L. Colombo, and R. S. Ruoff, Science 324, 1312 (2009).
[Crossref]

Cited By

OSA participates in Crossref's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (5)

Fig. 1.
Fig. 1. Experimental setup of common-path SPRHM. BE: beam expander; L: lens; P: polarizer; LWDMO: long working distance microscope objective; IL: imaging lens; O: object beam; R: reference beam; BS: beam splitter; and LP: lightproof plate.
Fig. 2.
Fig. 2. Theoretical curves of the reflection phase shift difference Δϕ versus the RI of dielectric layer n5 when (a) the real part n4 and (b) the imaginary part k4 of graphene complex RI varies gradually. The monolayer graphene thickness is 0.335 nm, the RI of air is 1.0003, the other parameters are listed in Table 1.
Fig. 3.
Fig. 3. Measured reflection phase shift differences and theoretical curve versus n5 before transferring graphene onto the gold layer. Phase-shift diff: phase shift difference.
Fig. 4.
Fig. 4. (a) Measured Raman spectra of the graphene specimens. (b) Optical image of the L–layer graphene specimens transferred onto the gold substrate (top left corner) and the corresponding AFM measurement results. The inserts show one-dimensional height profiles along the white lines. The height scale in AFM images is from 20nm to 30 nm.
Fig. 5.
Fig. 5. Measured reflection phase shift differences and theoretical curves versus n5 under least-square fitting method.

Tables (3)

Tables Icon

Table 1. Parameters of the SPR Configuration

Tables Icon

Table 2. Measured Complex RIs of Graphene Specimens

Tables Icon

Table 3. Comparison of the Graphene Complex RI Measured by Different Methods under the Wavelength of 632.8 nm

Equations (2)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

r=r(ε1,ε2,ε3,ε4,ε5,λ,θ,d2,d3,d4),
minn˜4m=1m=M(Δϕm(n5m)Δϕm(n5m,n˜4))2,

Metrics