拉曼光譜儀

　　近年來，碳納米技術(shù)的研究相當(dāng)活躍。常見的碳材料有：石墨烯、石墨、碳納米管和炭黑（Fig.1），它們都表現(xiàn)出*的電導(dǎo)率、導(dǎo)熱性和機(jī)械強(qiáng)度，這都要?dú)w功于各同種異體的*結(jié)構(gòu)。一個(gè)重要的問題是：如何簡(jiǎn)單快速地描述不同碳納米材料的種類和質(zhì)量，以有效地監(jiān)控和控制生產(chǎn)和后期應(yīng)用。由于納米材料的分子振動(dòng)特性，拉曼光譜技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于碳納米材料研究領(lǐng)域，它是表征碳材料特性的一種快速、簡(jiǎn)單、理想的分析工具。

　　碳納米材料的拉曼光譜通常有三個(gè)主要特征：G峰，D峰，和2D峰(也稱為G’峰)。這些納米材料的光譜雖然簡(jiǎn)單，但其質(zhì)量和微觀結(jié)構(gòu)的信息卻非常豐富，這些信息是由峰值位置、峰值形狀和峰值強(qiáng)度所揭示的。G峰的位置在1582 cm-1附近，代表石墨烯平面sp2振動(dòng)模式；這是材料結(jié)晶度的一個(gè)標(biāo)志。在無序石墨烯材料中可以觀察到G峰的散布，而G峰的散布與其無序程度成正比。在1350 cm-1左右的D峰被歸因于靠近微晶結(jié)構(gòu)邊緣的結(jié)構(gòu)紊亂，從而降低了結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性。這兩個(gè)波段的拉曼峰值強(qiáng)度比，ID/IG可以用來描述材料的無序程度。根據(jù)激光激發(fā)波長(zhǎng)，G’峰的位置在2700 cm-1左右，與石墨烯層的數(shù)目有關(guān)。

　　傳統(tǒng)的共聚焦顯微拉曼光譜儀由于高成本、大體積，加上操作復(fù)雜，對(duì)環(huán)境要求*，非常不便于在大規(guī)模碳材料制造環(huán)境中監(jiān)測(cè)以及日常碳材料拉曼表征。在這種情況下，我們需要更簡(jiǎn)單、快速和高性價(jià)比的分析工具。通過采用奧譜天成的一款高性能、高靈敏度高性能拉曼光譜儀表征四種碳納米材料，表明高性能拉曼光譜儀能夠簡(jiǎn)單、快速、有效地提供豐富的關(guān)于石墨烯、碳納米管、石墨和炭黑以及其他碳納米材料特性的信息，可以作為碳納米材料的在線或非在線的表征、產(chǎn)品質(zhì)量控制和過程監(jiān)測(cè)的一種理想工具。