Forskellige optiske, AFM og spektroskopi teknikker giver unikke muligheder for efterforskning af graphene af NT-MDT

Emner, der

Indledning
Unikke muligheder i graphene Investigation
Graphene studeret af forskellige optiske, AFM og spektroskopi teknikker
Yderligere indsigt i Graphene og Graphite struktur
High-Resolution Imaging af Single Layer graphene
Atomar opløsning Lattice billeder af Graphite
Udstyret

Indledning

Graphene - et lag af kulstofatomer arrangeret i en sekskantet gitter - er det nyeste medlem i familien af ​​kulstof allotropes. Interessen for graphene er fortsat stigende blandt videnskab samfund. Anvendt fysikere, nyt materiale designere, og nanoteknologi ingeniører er tiltrukket af dets unikke egenskaber, såsom elektrisk og termisk ledningsevne.

Unikke muligheder i graphene Investigation

Kombination af Atomic Force Microscopy (AFM), Raman / Fluorescens / Rayleigh mikroskopi og scanning Near-Field optisk mikroskopi (SNOM) giver enestående muligheder for graphene undersøgelse. Forskellige AFM teknikker tillader en at studere mekaniske, elektriske, magnetiske og endda elastiske egenskaber af graphene flager. Undersøgelser af lokal arbejdsfunktion, ledningsevne, kapacitans, piezoresponse og mange andre overflade egenskaber er også tilgængelige.

Samtidig giver Raman mikroskopi (tilgængelig samtidigt med AFM) oplysninger om flake tykkelse, strukturelle ensartethed, tilstedeværelse af urenheder og defekter osv. Derudover Rayleigh billedbehandling og SNOM måle lokale optiske egenskaber ved prøve at give yderligere oplysninger om flake struktur. Vigtigt er det, kan de fleste af de målinger, der udføres under miljø-kontrol: med variabel fugtighed og temperatur i kontrolleret atmosfære, i flydende og endda (i nogle konfigurationer) i elektrokemiske miljø og ved de ydre magnetfelt.

Hvidt lys billede af graphene flake med AFM spids og Raman laser

Graphene studeret af forskellige optiske, AFM og spektroskopi teknikker

Billederne nedenfor illustrerer brugen af forskellige optiske, AFM og spektroskopi teknikker til at undersøge grapnehe på Si / SiO 2 substrater. Billede venligst udlånt af E. Kuznetsov, S. Timofeev, og P. Dorozhkin, NT-MDT Co

Elektrostatisk Force Mikroskopi

Kraft Modulation Mikroskopi

Lateral Force Mikroskopi

Scanning Kelvin Probe Microscopy

AFM topografi. Scan Størrelse: 30 x 30 μm

Konfokal Rayleigh Mikroskopi (473 nm laser)

Raman Map, Messe Center for 2D (G ') Band

Raman kort, G-band Intensitet

Yderligere indsigt i Graphene og Graphite struktur

Yderligere indsigt i Graphene og Graphite struktur kan være opnået med andre meget høj opløsning SPM Techniques.

High-Resolution Imaging af Single Layer graphene

Den høje opløsning billedet blev taget af AFM og viser en samling af enkelt-lag, funktionaliserede Graphene plader på en overflade. Nogle af arkene er mange firkantede mikrometer store. Tykkelsen af ​​hvert ark er mindre end 1 nm.

Billede courtesy: Dr. Hannes Schniepp (The College of William & Mary, USA)

Atomar opløsning Lattice billeder af Graphite

Billedet viser en grafit (HOPG) stikprøve, der blev afbildet ved scanning tunneling mikroskopi (STM). Scanningen vifte af hele billedet er mindre end 7 nm. Fremragende atomar opløsning er opnået.

Billede courtesy: Dr. Hannes Schniepp (The College of William & Mary, USA)

Udstyret

NTEGRA Spectra giver mulighed for at udføre alle de målinger af samme instrument, på samme prøve i samme eksperiment. Det er muligt at opnå AFM / Raman / Fluorescens / Rayleigh / maps nøjagtigt fra det samme område i løbet af en prøve scanning. Alle AFM og spektral analyse af data udføres med den samme software.

Kilde: NT-MDT Co

For mere information om denne kilde kan du besøge NT-MDT Co

Date Added: Jun 12, 2010

Last Update: 6. October 2011 08:05

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit