应用复合拉曼原子显微镜研究图形特征

非破坏性测量仪表对石墨定性以确定其属性亚博网站下载Foncocal Raman-AFM是分析纳米材料的理想工具亚博网站下载纳米材料物理维度可用aFM测定,分子组成可用raman成像测定

并用拉曼显微镜与aFM可直接连接从aFM获取的高空间和地形分辨率与capal Raman分光镜获取的分子信息文章中显示的代表性结果显示apha300RAconfcal Raman-AFM显微镜系统(图1)对gapene进行非损描述的能力

图1Alpha300RA组合拉曼-AFM显微镜系统

多层图形化

图2描述白光图像a、AFM地形图像b和raman图像c石灰片沉积二氧化层Si-wafer白光图像2a对Si-wafer沉降石墨后粗分析有用

图2白光图像单片对硅面fm地形图象图解,c色码拉曼图象沿图2b(黑线)显示的跨段高度剖面raman光谱测得方块不同位置(颜色对应图2c)。

aFM成像同石板 多亏alpha300RA精确定位能力AFM地形图像2b显示3D物理维黑线图2b表示高度剖面的交叉段,显示二元、单元和无图层的地形变异

第一图层高度差与氧化物Si基点1++0.1nm,而图层双高度差为1.36++0.10m(图2d)。地形交叉段有助于突出拉曼带差异,视之为数图层函数亚博网站下载图2e显示单二维多层石墨的特征Raman光谱以及独有D、G和G'raman碳纳米材料带

亚博网站下载分析拉曼碳纳米素

微信数据分析软件除生成二维拉曼光谱数组图外,还提供有用的算法深入分析二维拉曼光谱数组WITec Alpha300R显微镜研究显示,图文光谱生成电子带结构、晶体结构、sp电子-phone交互²和phonone能量分布

观察拉曼图层特征集成强度、宽度、位置和线状形状时,可以探探热传导性、线性、缺陷、用药量、晶面向、电子能线性分布和层数匹配Lorenzian曲线G波段显示向低波数移位,图层数增加(图3)。

图3G波段位置和G波段强度变化与AFM地形图像高度剖面比较

如图4a所示,G带用单Lorenzian表示,适合喷石单层双层多层图案需要四种Lorenzian曲线以适应拉曼波段(图4b和4c)。表示平面间phonon交互

图4G波段和Lorenzian2D光谱阵列的线形对 (a)单层,b)双层,c)多层图

奇特性图解

图5a显示图2b横段综合强度和AFM地形图像高度剖面显示D波段仅出现在图片片边缘获取的光谱中,而不是单子图片层和二子图片层光谱中图形片段对应拉曼光谱图5b显示,并加亮D波段

图5D带强度与图2b显示跨段高度剖面比较raman光谱图5a所标位置

数态片段多端数为30摄氏度边缘角60度或120度相同,而角为30度、90度或150度的边缘显示两个相邻边缘间不同性(zigzag或臂椅)(图6a)。D带强度差异分析结果见图6b解析所分析石刻片的不同角和手性研究结果显示,基于石墨边缘异域光学、磁性和超导性能,使用confcal Raman-AFM设计和描述新光电设备的好处

图6石墨层角及其相应手性实例边缘手势测定(zigzag或臂椅)。

图7显示CVD图层嵌入Si基底分析结果AFM地形图像显示有瑕疵形式,这些缺陷表现为皱纹,从地形上看超出周界并沿着对角方向对映图像5x5m²高分辨率显示图层由两个域组成,长4-5m宽2m,面向对角方向并环绕图层破解(图7a)。

图7c描述色码拉曼图10x10m²组合拉曼测量图7b显示AFM和Raman图像叠加Raman图像中的红色区域与I(G)/I(G)比率为0.2相关联,与单层图7d相关联蓝区与高I(D)/I(G)比相关,显示图层结构缺陷高(图7e)。黄绿色颜色与域间裂缝相关(图7F和7g)。

图7并发拉曼AFM分析结果 CVD图层沉入Si基底

高分辨率AFM图像(图7a)与色码拉曼图像(图7c)比较后发现,AFM图像中观察到的两个有纹理图域出现在拉曼图像中,因为它们被缺陷结构包围。可识别高分辨率地形结构并观察光谱特征(白箭头)。

结论

研究结果清楚地表明alpha300RAconfcal Raman-AFM显微镜系统对石墨进行非破坏性定性的能力

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