Charakteryzacja struktur grafenowych na podłożach stałych metodami spektroskopowymi

• Autorzy: Szybowicz M. , Dychalska A.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wykorzystanie spektroskopii ramanowskiej (mikroskopii ramanowskiej) jako użytecznego narzędzia badawczo-diagnostycznego wykorzystywanego do oceny jakości warstw grafenowych osadzanych na różnego rodzaju podłożach takich jak: SiC, SiO2, szkło, miedź oraz PET. Spektroskopia Ramana jest podstawową metodą eksperymentalną wykorzystywaną do oceny jakości grafenu, jego ciągłości, czy też zdefektowania. W prezentowanej pracy opisano wykorzystanie zmodyfikowanej techniki pomiarów ramanowskich z użyciem pomiarów konfokalnych. Zmodyfikowana technika pozwala na precyzyjny pomiar i uzyskanie dobrej jakości widma ramanowskiego (wysoki stosunek sygnału do szumu) pozwalającego na dokładne i jednoznaczne określenie jaką ilość warstw grafenowych posiada analizowana struktura. Dodatkowo przedstawiono technikę mapowania ramanowskiego wykorzystaną w celu charakteryzacji powierzchni grafenu. Tego typu metoda badawcza pozwala na analizę powierzchni struktury grafenowej w celu zbadania jej jednorodności, określenie potencjalnych defektów, badanie lokalnych zmian związanych z przekrywaniem się struktur mono lub dwuwarstwowych, czy też analizę naprężeń powstających w wyniku oddziaływania grafenu z podłożem, czy też, jak w przypadku elastycznego podłoża PET jego odkształceniom mechanicznym. Zobrazowano również zmiany parametrów warstw grafenowych pod wpływem temperatury w zależności od rodzaju zastosowanego podłoża, na którym osadzono grafen. Badania zostały przeprowadzone na komercyjnych strukturach grafenowych o deklarowanych przez producenta grafenu parametrach określających je jako monowarstwy.

Słowa kluczowe

PL

grafen; spektroskopia Ramana

EN

graphene; Raman spectroscopy

• Wydawca: Roble Sp. z o.o.
• Czasopismo: LAB Laboratoria, Aparatura, Badania
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 21, nr 4
• Strony: 20--27
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., 1 il. kolor., wykr.

Twórcy

autor

Szybowicz M.

• Politechnika Poznańska, Wydział Fizyki Technicznej, Instytut Badań Materiałowych i Inżynierii Kwantowej

autor

Dychalska A.

• Politechnika Poznańska, Wydział Fizyki Technicznej, Instytut Badań Materiałowych i Inżynierii Kwantowej

Bibliografia

• [1] A.K. Geim, K.S. Novoselov, Nature Materials, 6(3) (2007) 183.
• [2] S. Hwang, J.H. Cho, J. Lim, W.K. Kim, H. Shin, J.Y. Choi, J.H. Choi, S.Y. Lee, J.H. Kim, S. Lee, S. Jun, Nanotechnology Materials and Derives Conference, (2010) 12.
• [3] J. Liu, Y. Xue, M. Zhang, L. Dai, MRS Bulletin, 37 (2012) 1265.
• [4] J. Wei, Y. Hu, Y. Liang, B. Kong, J. Zhang, J. Song, Q. Bao, G.P. Simson, S.P. Jang, H. Wang, Adv. Funct. Mater., 25 (2015) 5768.
• [5] H. Yan, Nanophotonics, 4(1) (2015) 115.
• [6] T.F. Chung, T. Shen, H. Cao, L.A. Jauregui, W. Wu, Q. Yu, D. Newellk, Y.P. Chen, Int. J. Modern Physics B, 27(10) (2013) 1341002.
• [7] C. Mattevi, H. Kima, M. Chhowalla, J. Mater. Chem., 21 (2011) 3324.
• [8] X. Li, C.W. Magnuson, A. Venugopal, R.M. Tromp, J.B. Hannon, E.M. Vogel, L. Colombo, R.S. Ruoff, J. Am. Chem. Soc., 133 (9) (2011) 2816
• [9] S. Watcharinyanon, C. Virojanadara, J.R. Osiecki, A.A. Zakharov, R. Yakimova, R.I.G. Uhrberg, L.I. Johansson, Surface Science, 606 (17-18) (2011) 1662.
• [10] Z. Klusek, P. Dabrowski, P. Kowalczyk, W. Kozlowski, W. Olejniczak, P. Blake, M. Szybowicz, T. Runka, Applied Physics Letters, 95(11) (2009) 113114.
• [11] http://www.nano-carbon.pl/
• [12] T. Dieing, O. Hollicher, J. Toporski, Confocal Raman Microscopy, Springer, 2011.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.