Русская Википедия:Рамановское рассеяние света в графене

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Main Шаблон:Графен Рамановское рассеяние света в графене (комбинационное рассеяние света) — неупругое рассеяние света в графене сопровождаемое заметным сдвигом частоты излучения, которое используется для определения свойств материала таких как толщина, наличие дефектов, концентрации носителей тока. Эффект Рамана главным образом зависит от фононного спектра материалаШаблон:Sfn.

Рамановский спектр при использовании зелёного лазера в графене характеризуется наличием двух наиболее заметных пиков связанных с наличие C—C связей, который наблюдается в разных углеродных материалах, называемый G- пиком и 2D-пик, который связан с наличием гексагональных углеродных циклов[1]. При наличии дефектов в графене рамановское рассение можно использовать для определения качества материала по амплитуде D-пика.

G-пик

Файл:Graphene Raman spectrum.jpg
Рамановский спектр чистого графена (нижний график) и графена, подвергнувшегося химическому воздействию, которое приводит к образованию дефектов (чем выше график, тем дольше воздействие). Видно, как с ростом количества дефектов проявляется D-пик.

G-пик расположен в районе 1580 см-1 рамановского сдвига. Этот пик наблюдается в различных соединениях углерода, таких как аморфный углерод, стеклоуглерод, уголь, графит, а также у углеродных плёнках полученных методами распыления и напыления[2]. Этот пик относится к фононной моде с симметрией E2gШаблон:Sfn.

2D-пик

2D-пик расположен в районе 2700 см-1 рамановского сдвига.

D-пик

D-пик расположен в районе 1350 см−1 рамановского сдвига. В присутствии дефектов включая края кристалла этот пик с симметрией A1g характеризует их количество. В идеальном кристалле он отсутствует из-за сохранения импульсаШаблон:Sfn. В поликристаллических образцах амплитуда этого пика может быть больше амплитуды G-пика из-за наличия множества дефектов на границах кристаллов. Отношение амплитуд D-пика и G-пика используют для определения размеров кристаллических областей[3].

Сноски

Шаблон:Reflist

Литература