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光學(xué)顯微鏡檢測(cè)石墨烯的質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介-材料科學(xué)
以顯微拉曼光譜儀研究單層、雙層及多層(小于10層)石墨烯的氫化反應(yīng)。氫化石墨烯,亦被稱為石墨烷,
是由石墨烯經(jīng)由氫化反應(yīng)轉(zhuǎn)變而成,為一具有能隙之新材料。
我們以機(jī)械剝離法制備石墨烯,并使用射頻氫氣電漿使石墨烯進(jìn)行氫化反應(yīng),
再觀察氫化反應(yīng)前后石墨烯拉曼光譜之變化。
經(jīng)過(guò)氫氣電漿處理,石墨烯之拉曼光譜除了原有的特征峰值(G peak及2D peak),
還會(huì)出現(xiàn)晶格缺陷所導(dǎo)致的D peak,我們認(rèn)為可還原的D peak與氫化反應(yīng)有關(guān),
故我們以可還原的D peak強(qiáng)度判斷氫化反應(yīng)的程度,D peak與氫化反應(yīng)的關(guān)系我們將于論文中說(shuō)明。
我們發(fā)現(xiàn)除了單層石墨烯可被氫化之外,雙層石墨烯,甚至多層石墨烯(小于10層)亦可被氫化,
層數(shù)不同的石墨烯其氫化條件并不相同,層數(shù)較少的石墨烯較容易被氫化。
我們以改變氫氣電漿處理時(shí)間作為氫化條件的改變,我們發(fā)現(xiàn)層數(shù)較多的石墨烯需要
更長(zhǎng)的處理時(shí)間才能達(dá)到氫化的目的。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果展現(xiàn)了氫化反應(yīng)的復(fù)雜性,
這些影響的因素是在對(duì)石墨烯進(jìn)行化學(xué)修飾(chemical functionaliztion)時(shí)不可忽略的