|
簡(jiǎn)體中文|
English發(fā)布日期:2023-07-28 |
石墨烯(Graphene)是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料,憑借其特殊的晶體結(jié)構(gòu)性能引起了科學(xué)界的廣泛關(guān)注和研究,是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最薄的二維材料。由于石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能和力學(xué)性能,故其在傳感器、聚合物納米復(fù)合材料、光電功能材料、藥物控制釋放等領(lǐng)域表現(xiàn)出眾多潛在的石墨烯應(yīng)用前景。
提到石墨烯就不得不提的一個(gè)詞,那就是“層數(shù)”,如果你買過(guò)或正在研究石墨烯你會(huì)發(fā)現(xiàn)你最關(guān)注的也是層數(shù)。
單層石墨烯(Graphene):指由一層以苯環(huán)結(jié)構(gòu)(即六角形蜂巢結(jié)構(gòu))周期性緊密堆積的碳原子構(gòu)成的一種二維碳材料。
雙層石墨烯(Bilayer or double-layers graphene):指由兩層以苯環(huán)結(jié)構(gòu)(即六角形蜂巢結(jié)構(gòu))周期性緊密堆積的碳原子以不同堆垛方式(包括AB堆垛、AA堆垛等)堆垛構(gòu)成的一種二維碳材料。
少層石墨烯(Few layers):指由3-10層以苯環(huán)結(jié)構(gòu)(即六角形蜂巢結(jié)構(gòu))周期性緊密堆積的碳原子以不同堆垛方式(包括ABC堆垛,ABA堆垛等)堆垛構(gòu)成的一種二維碳材料。
石墨(Graphite):C層數(shù)超過(guò) 10 層。
拉曼光譜檢測(cè)作為最常用的石墨烯表征手段之一,能夠快速、無(wú)損、有效的分辨出石墨烯的層數(shù)。由于石墨烯的單層厚度在原子量級(jí),這就要求拉曼光譜設(shè)備必須要具有很高的空間分辨率,并且打在樣品表面上的激光光斑直徑要盡可能的小。如海的MR-3CHANNEL微區(qū)拉曼光譜儀可以滿足上面的兩點(diǎn)要求,完全可用于石墨烯的表征。
圖1石墨烯樣品測(cè)試場(chǎng)景
下圖為顯微鏡下的三個(gè)石墨烯樣品(SiO2/Si基底),分別為單層石墨烯、雙層石墨烯、少層石墨烯。
a b c
圖2 (a)單層石墨烯 (b)雙層石墨烯 (c)少層石墨烯
532nm拉曼模塊測(cè)試結(jié)果如下圖所示:
圖2 不同層數(shù)石墨烯拉曼光譜
結(jié)果表明,單層石墨烯的G'(2D)峰強(qiáng)度大于G峰,并具有完美的單洛倫茲峰型,隨著層數(shù)的增加, G'(2D)峰半峰寬增大且向高波數(shù)位移 ,這是因?yàn)?/span>G'(2D)峰產(chǎn)生于一個(gè)雙聲子雙共振過(guò)程,與石墨烯的能帶結(jié)構(gòu)緊密相關(guān),與此同時(shí)G峰、G'(2D)峰的強(qiáng)度比隨著層數(shù)的增加而發(fā)生變化,為石墨烯層數(shù)的判斷提供依據(jù)。
儀器推薦
MR-3CHANNEL微區(qū)拉曼光譜儀
產(chǎn)品簡(jiǎn)介
MR-3CHANNELS系列微區(qū)拉曼光譜儀是一款可以對(duì)樣品進(jìn)行目鏡觀察、相機(jī)成像、拉曼光譜檢測(cè)以及拉曼光譜成像等功能的集成化拉曼光譜儀。儀器由拉曼光譜儀、拉曼共焦模塊、金相顯微鏡等模塊構(gòu)成,其中光譜模塊可以選擇785nm、532nm、633nm、830nm、1064nm等不同激發(fā)波長(zhǎng),且可搭配不同性能,如非制冷、制冷型、深度制冷型的光譜儀,以滿足客戶對(duì)不同樣品、檢測(cè)精度的不同需求。MR-3CHANNEL擁有三個(gè)外接通道,可以同時(shí)插入三個(gè)不同波長(zhǎng)的拉曼光譜儀檢測(cè)模塊,并且可在軟件上進(jìn)行不同光譜儀間的切換,即可實(shí)現(xiàn)多波長(zhǎng)拉曼的快速自動(dòng)檢測(cè),目前儀器可支持785nm、532nm、633nm、830nm、1064nm等多個(gè)波長(zhǎng)。若選配自動(dòng)平臺(tái),MR系列還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)點(diǎn)掃描進(jìn)行高光譜成像。
產(chǎn)品特點(diǎn)
? 三通道激發(fā):多種激發(fā)波長(zhǎng)快速切換
? 檢測(cè)速度塊:能夠快速得到樣品的微觀結(jié)構(gòu)與拉曼光譜信息
? 軟件功能全面:自動(dòng)聚焦、譜圖疊加,明場(chǎng)圖像拼接以及mapping圖像顯示
? 光譜性能優(yōu)異:儀器的重現(xiàn)性、靈敏度、分辨率等性能優(yōu)異
? 支持定制拉曼三通道模塊,適配已有顯微鏡
? 靈活便攜:即插即用,可根據(jù)樣品狀態(tài)調(diào)整
應(yīng)用領(lǐng)域
高校及科研院所 國(guó)防安全 藥物晶型
醫(yī)學(xué)免疫分析 法醫(yī)學(xué)鑒定 農(nóng)業(yè)及食品鑒定
環(huán)境科學(xué) 生物科學(xué) 寶石及無(wú)機(jī)礦物鑒定
微流控 光子晶體測(cè)試 納米粒子與新材料