表面等离子体可以将光限制在亚波长空间尺寸,并且具有处理和传输信息的大带宽,因此,它对微纳光电集成的发展具有重要的意义。众所周知,光波导是光电集成的基本器件。其中,金属Ag纳米线可利用其表面等离激元（SPPs）将外界光耦合进入纳米线并紧紧地束缚在金属表面内传输,同时该等离子体波导因其SPPs具有易激发、损耗低的特点而备受人们的关注。近几年,二维材料因其优异的光电特性而成为国际热点研究材料。贵金属SPPs与二维材料的复合为光电不同领域研究例如表面增强拉曼散射、生物传感器、太阳能电池和光催化等带来了许多新现象和新成果。其中,石墨烯具有独特的电子能带结构,它的费米能级可以随着偏置电压而改变;单层二硫化钼具有天然的直接带隙,弥补了石墨烯的不足,在纳米光子电路中表现出极大的优势。据此,本文将设计Ag和二硫化钼（石墨烯）的复合结构,尝试利用二维材料本身优异的光电性能及其介电常数可通过外加电场、形貌和厚度设计等方式来调控Ag SPPs的传输性能。主要内容包括:（1）Ag纳米线与二维二硫化钼的制备和表征。采用多元醇还原法制备了表面光滑、形貌较好的纳米线。接着在多元醇还原法的基础上使用稀硝酸处理高压釜内衬及种子法制备了直径尺寸较大的纳米线,其直径可调范围为100-1000 nm。此外,采用CVD法在常压及300 Torr压强下制备了边长达30μm高质量、重复性较好的三角形单层二硫化钼。（2）Ag-二硫化钼复合结构的SPPs的传输研究。在光学显微镜下使用光纤锥近场激发的方法对比研究了Ag纳米线在二氧化硅衬底及单层二硫化钼衬底上SPPs的激发效率及传输效率。并采用有限元分析法对该结构进行建模分析,比较了两种衬底在同等波长下的Ag纳米线末端的表面等离子体电场分布。同时进一步分析了两种衬底下,Ag纳米线SPPs的H0、H1、H2模式的电场分布及其传输长度随Ag纳米线直径的变化关系。实验结果表明无论Ag纳米线的直径如何变化,在二硫化钼的帮助下,都能提升Ag纳米线表面等离子体的传输长度。（3）Ag-石墨烯复合结构的SPPs的传输研究。通过stobe法在Ag纳米线上包裹了一层二氧化硅薄膜,采用光纤锥近场激发的方式对比研究了二氧化硅包裹的Ag纳米线与裸Ag纳米线在二氧化硅衬底上SPPs的传输行为。我们发现包裹二氧化硅的Ag纳米线更易激发出SPPs。接着对该结构分别在二氧化硅、二硫化钼/二氧化硅、石墨烯/二氧化硅衬底上表面等离子体H0、H1、H2模式的电场分布及其传输长度随Ag纳米线直径的变化关系进行了简要分析。最后,设计了基于石墨烯的器件结构,通过实验的方式验证了不同偏置电压对Ag纳米线SPPs传输的调控作用。