简介:激光烧蚀元素同位素光谱仪系统 (LABEISS) 是一种面包板仪器,具有两种主要技术——激光诱导击穿光谱 (LIBS) 和激光烧蚀分子同位素光谱 (LAMIS)。此外,LABEISS 还能够将拉曼光谱、激光诱导荧光和被动反射作为支持技术。LIBS 已成为行星探索的主要技术,最著名的是 ChemCam 和 SuperCam 仪器,后者最近搭载在 NASA 的 Mars2020 毅力号探测器上 [1, 2, 3]。LIBS 是一种快速获取地质样品、土壤样品和表面清洁(使用重复激光烧蚀)中主要和次要元素分析结果的方法。与 LIBS 相比,LAMIS 基于分子发射的同位素位移(所谓的同位素异形体),该位移的时间延迟由激光烧蚀过程中等离子体和原子的结合时间定义 [4, 5]。LAMIS 已成为 LIBS 的一种有前途的补充技术,因为它可以表征目标的同位素特征,从而提供同位素区分。拉曼光谱 (RS) 发生在分子被激发源激发并通过分子键或晶格的振动、旋转或拉伸产生非弹性散射时。每个谱带对应于分子键激发波长的不同拉曼波数位移,可用于识别或“指纹识别”多种材料。
图 2. (a) 热丝 CVD 装置中的 CVD 工艺示意图。(b) 石墨烯生长后的铜箔光学显微照片,显示三个晶粒 G1、G2 和 G3。(c) 铜箔上 HF-CVD 石墨烯的典型拉曼光谱。(d) 2D 谱带强度的拉曼图和 (e) (b) 红色方块所包围区域的 2D 和 G 谱带强度比。[图片改编自 Ref. 27]
摘要:过渡金属二硫化物 (TMD) 的环境降解是一系列应用中的一个关键绊脚石。我们展示了一种简单的一锅非共价芘涂层工艺,可保护 TMD 免受光诱导氧化和环境老化。芘以非共价方式固定在剥离的 MoS 2 和 WS 2 的基面上。通过电子吸收和荧光发射光谱评估 TMD / 芘的光学特性。高分辨率扫描透射电子显微镜结合电子能量损失光谱证实了广泛的芘表面覆盖,密度泛函理论计算表明 TMD 表面上有约 2-3 层的强结合稳定平行堆叠芘覆盖。在环境条件下以 0.9 mW / 4 µ m 2 照射时,对剥离的 TMD 进行拉曼光谱分析,结果显示由于 Mo 和 W 的氧化状态而产生新的强拉曼谱带。但值得注意的是,在相同的暴露条件下,TMD / 芘保持不受影响。目前的发现表明,在 MoS 2 和 WS 2 上物理吸附的芘可充当环境屏障,防止 TMD 中由水分、空气和激光照射催化的氧化表面反应。拉曼光谱证实,在环境条件下储存两年的混合材料在结构上保持不变,证实了芘不仅可以阻止氧化,还可以抑制老化,具有有益作用。
摘要:描述了一种统计方法,用于确定纳米材料所需测量次数,以确保分析的可靠性和稳健性。利用石墨烯的商业产品尚处于起步阶段,最近对商业石墨烯制造的研究将此归因于缺乏稳健的计量学和标准,无法测量和比较石墨烯和相关碳材料。众所周知,拉曼光谱是碳纳米材料表征的有用工具,但为了提供有意义的信息,特别是对于质量控制或管理,需要多个光谱。在此,我们提出了一种统计方法来量化不同光谱或其他微尺度测量的数量,这些测量应采取这些测量来可靠地表征石墨烯材料。我们记录了大量的拉曼测量值并研究了这些数据集的统计收敛性。我们使用图形方法来监控汇总统计数据的变化,并使用基于蒙特卡洛的数据分析引导方法对数据进行计算重采样,以展示材料分析不足的影响;例如,石墨烯纳米片可能需要超过 500 个光谱才能准确获得有关剥离效率、粒度、层数和化学功能的信息。关键词:石墨烯、拉曼光谱、纳米材料计量、石墨烯制造、2D 材料、碳纳米管■简介
图S6:单层WS 2的拉曼和PL光谱(样品2)。(a)室温下H-Bn / WS 2 / H-BN样品2的拉曼光谱,激发激光波长为514 nm,功率为3 mW。在拉曼光谱中,A 1G和E 2G模式分别定位在419 cm -1(52 MeV)和359 cm -1(44 MeV)(用虚线表示)。单层WS 2可以从A 1G和E 2G线之间的拉曼移位差确定。将最强的拉曼峰在352 cm-1处归因于二阶拉曼模式2 la。(b)具有激发激光波长为532 nm的极化解析的拉曼光谱,第一阶仅在SCP配置中可见1G模式,而E 2G模式仅在OCP配置中观察到E 2G模式。(c)PL光谱在恒定激发能力为10 µ W处的温度演化。在290和180 K时很好地观察到了A-Exciton(X)和Trion(T)。随着温度的降低,激子和TRION线转移到更高的能量(蓝移),并且A-Exciton的相对峰强度降低。在78和12 K时,局部激子(L)出现,而A-Exciton消失了。这些光谱特征与先前的结果一致。2,3
具有亚微米和同时拉曼光谱能力的Mirage-LS光热红外(O-PTIR)显微镜提供了广泛的大分子特征,可在空间尺度上对材料和生物标本的材料标本<500nm,允许在IR光谱中与亚细胞分辨率在Raman和Raman中匹配的IR光谱,并允许与Raman匹配。Mirage-LS能够成像具有生命科学中多种应用的各种生物学和材料样品,包括癌症研究和药物输送,微塑料,聚合物等。
专业领域是超高真空和压力设备和装置、纳米结构铁电体、纳米电子学、拉曼光谱、超晶格、自旋电子学、弛豫器、多铁性材料、高 k 电介质、高能量密度电容器的制造和特性研究、非易失性随机存取存储器元件和设备的开发、磁场传感器、高功率传输系统、绿色能源光伏设备、压电传感器、光学活性铁电弛豫器和血压相关传感器和设备的制造和特性研究。
图1:样本设计和2D层布置的概述。(a)LH-FET的设备示意图。l SLG描述了SLG/MOS 2异质结构的长度,并定义了晶体管的通道。(b)MOS 2转移之前SI/SIO 2上SLG的拉曼光谱。(c)LH-FET的光学显微镜图像。(d)中显示的拉曼区域扫描是在标记为红色盒子的区域进行的。(d)空间解析的拉曼图显示了SLG(左)2D模式的强度以及MOS 2(右)A 1G模式的强度。黑暗区域表示不存在模式,而更明亮的区域表示强度更强。