通过涂覆石墨烯和聚二甲基硅氧烷（PDMS）到光纤等离子体界面上,开发了一种高灵敏度，快响应速度的光纤等离子体温度传感器。该传感器由侧面抛光纤维，金层，石墨烯层和PDMS层四部分组成，依次分别用于光激发和读出，激发表面等离振子共振（SPR），增强SPR效应和加速传感响应，充当热-光响应材料。发现，随着石墨烯层数增加（4层以内），其折射率（RI）的灵敏度增加，但进一步增加石墨烯层数，其灵敏度反而降低。引入PDMS外涂层后，四层石墨烯可以提高RI传感器的灵敏度（33％），温度灵敏度提高了21.9％。此外，引入石墨烯层后，缩短了温度传感器的响应时间，从65至6 s（达一个数量级以上）。可以相信，该多层石墨烯/PDMS结构可以进一步开发用于优化其他温度传感器的灵敏度和响应时间。
 
Figure1. GP-SPR光纤传感器的制造过程，包括抛光纤维包层，沉积Cr和金膜，石墨烯转移和涂覆PDMS层。
 

Figure 2.（a）SPF的平坦区域（FR）和（b）过渡区域（TR）的SEM图。（c）SPF横截面的光学图。（d）SPF残留物沿抛光区域的厚度情况。（e）单层石墨烯的拉曼光谱。（f）五层石墨烯的透射光谱。
 

Figure 3. 温度传感器表征系统的示意图。 插图是放大的GP-SPR温度传感器。
 

Figure 4.从 0至5层石墨烯时，传感器对RI液体在1.331处的透射光谱。（b）传感器的RI灵敏度与石墨烯层数的关系。（c）0-4层石墨烯时，RI灵敏度的线性拟合。
 
     该研究工作由暨南大学Jiajia Luo等人于2020年发表在J. Mater. Chem. C期刊上。原文：Graphene-PDMS hybrid overcoating enhanced fiber plasmonic temperature sensor with high sensitivity and fast response。