3D сканирующий конфокальный микроскоп
комбинационного рассеяния
Междисциплинарные исследования на субмикронном уровне
- Конфокальная микроскопия комбинационного рассеяния
- Компактная модульная система
- Широкий спектральный диапазон (UV, VIS, IR)
- Высокая чувствительность
- Высоко временная и температурная стабильность
Графен обладает множеством уникальных свойств (твердостью, значительной термической и электрической проводимостями, оптической прозрачностью,химической стойкостью), котрые делают его интересным для многих применений.
Для оптимизации технологии производства графена необходимы измерительные техники, обладающие высоким пространственным разрешением. Спектроскопия и микроскопия комбинационного рассеяния являются незаменимыми для данных целей, так как они могут поставлять информацию о толщине графеновых слоев, их структурной однородности и т.п.
В данном документе демонстрируется потенциал рамановского конфокального микроскопа Confotec MR520 (SOL instruments) для анализа графена.
Измерение спектров комбинационного рассеяния графена проведено в обратной геометрии при возбуждении лазером с длиной волны 532 нм. Графеновые слои получались их механическим отслоением от графита и переносом на SiO2/Si подложку. Толщина SiO2 составляла 300 нм. Тонкие слои достаточно прозрачны и изменяют интерференционную окраску в соответствии со своей толщиной.
Спектры комбинационного рассеяния тонких слоев, помещенных на Si/SiO2 подложке, показаны на Рис. 1,2. Две наиболее интенсивных особенности в спектре относятся к G (1580 см-1) и 2D (2700-2745 см-1) полосам. Спектры комбинационного рассеяния показывают характеристическую зависимость от толщины графена (Рис. 1,2). Относительная интенсивость G-полосы увеличивается с числом слоев. 2D-пик несколько уширяется и смещается в длинновлоновую область спектра с увеличением числа слоев. Спектры комбинационного рассеяния графена с числом слоев более чем три уже мало отличны друг от друга.
Заключение
Конфокальный микроскоп комбинационного рассеяния Confotec MR520 с успехом применен для неразрушающего контроля графеновых слоев. Спектры комбинационного рассеяния дают информацию о числе графеновых слоев.
|
|
Рисунок 1
Зависимость спектров комбинационного рассеяния от числа графеновых слоев:
- желтый цвет - монослой графена
- красный цвет - двойной слой графена
- голубой цвет - три и более слоя
Рисунок 2
Карта комбинационного рассеяния графеновых слоев (15х15 мкм), полученная при анализе интенсивности G-пика
|
