石墨碳500拉曼峰,什么是石墨碳500拉曼峰?
什么是石墨碳500拉曼峰?
1. 概述:
石墨碳500拉曼峰作为一种新型分析技术,近年来受到了越来越多人的关注。那么,究竟什么是石墨碳500拉曼峰呢?
2. 原理:
首先,我们需要知道的是,石墨碳500拉曼峰是基于激光散射光谱技术的一种分析手段。这项技术通过观测样品受激光散射后产生的频率偏移来确定化学物质组成和结构。
3. 应用领域:
既然已经了解了它的原理,那么就让我们来看看它在哪些领域有所应用吧。可以说,在材料科学、能源领域、环保等众多领域中都有着广泛的应用。比如在材料科学中它可以通过观测样品表面活性位点总数和活性程度信息从而得出材料某些特性;而在环保方面也可以使用该技术对唾液、食水以及空气中污染物进行检测等。
4. 优势与局限:
当然,与其他分析技术相比,石墨碳500拉曼峰也有自己的优势和局限。例如,它不仅可以实现高灵敏度检测,而且还能够在样品无需处理、准备的情况下进行快速在线分析。但是同时也存在一些复杂化学物质难以完全被解释、大量背景信号干扰等问题。
5. 结论:
综上所述,石墨碳500拉曼峰作为一种新型分析手段,在各领域中都是非常重要的应用。虽然在使用中可能会遇到一定的困难和挑战,但其广泛性和优势依旧受到很多人的欢迎和青睐。
拉曼光谱图怎么分析氧化硒掺杂石墨
2004年英国曼彻斯特大学的A.K.Geim领导的小组首次通过机械玻璃的方法成功制备了新型的二维碳材料-石墨烯(graphene)。自发现以来,石墨烯在科学界激起了巨大的波澜,它在各学科方面的优异性能,使其成为近年来化学、材料科学、凝聚态物理以及电子等领域的一颗新星。
就石墨烯的研究来说,确定其层数以及量化无序性是至关重要的。激光显微拉曼光谱恰好就是表征上述两种性能的标准理想分析工具。通过测量石墨烯的拉曼光谱我们可以判断石墨烯的层数、堆垛方式、缺陷多少、边缘结构、张力和掺杂状态等结构和性质特征。此外,在理解石墨烯的电子声子行为中,拉曼光谱也发挥了巨大作用。
石墨烯的典型拉曼光谱图
石墨烯的拉曼光谱由若干峰组成,主要为G峰,D峰以及G’峰。G峰是石墨烯的主要特征峰,是由sp2碳原子的面内振动引起的,它出现在1580cm-1附近,该峰能有效反映石墨烯的层数,但极易受应力影响。D峰通常被认为是石墨烯的无序振动峰,该峰出现的具体位置与激光波长有关,它是由于晶格振动离开布里渊区中心引起的,用于表征石墨烯样品中的结构缺陷或边缘。G’峰,也被称为2D峰,是双声子共振二阶拉曼峰,用于表征石墨烯样品中碳原子的层间堆垛方式,它的出峰频率也受激光波长影响。举例来说,图1[1]为514.5nm激光激发下单层石墨烯的典型拉曼光谱图。其对应的特征峰分别位于1582cm-1附近的G峰和位于2700cm-1左右的G’峰,如果石墨烯的边缘较多或者含有缺陷,还会出现位于1350cm-1左右的D峰,以及位于1620cm-1附近的D’峰。
图1 514nm激光激发下单层石墨烯的典型拉曼光谱图[1]
当然对于sp2碳材料,除了典型的拉曼G峰,D峰以及G’峰,还有一些其它的二阶拉曼散射峰,大量的研究表明石墨烯含有一些二阶的和频与倍频拉曼峰,这些拉曼信号由于其强度较弱而常常被忽略。如果对这些弱信号的拉曼光谱进行分析,也可以很好地对石墨烯中的电子-电子、电子-声子相互作用及其拉曼散射过程进行系统的研究。