石墨烯拉曼光谱测试详解(三)有缺陷的拉曼光谱分析

众所周知,石墨烯是一种零带隙的二维原子晶体材料,为了适应其快速应用,人们发展了一系列方法来打开石墨烯的带隙,例如:打孔,用硼或氮掺杂和化学修饰等,这样就会给石墨烯引入缺陷,从而对其电学性能和器件性能有很大的影响。拉曼光谱在表征石墨烯材料的缺陷方面具有独特的优势,带有缺陷的石墨烯在1350cm-1附近会有拉曼D峰,一般用D峰与G峰的强度比(ID/IG)以及G峰的半峰宽(FWHM)来表征石墨烯中的缺陷密度 [4, 5]。图4 [4]揭示了ID/IG随着37Cl+辐照能量增加的变化曲线图及对应的辐照能量的HRTEM图。ID/IG的最大值出现在37Cl+辐照能量约为1014 ions/cm2处。研究表明,缺陷密度正比于ID/IG,因此此时的缺陷是最多的。进一步增加辐照能量(1016inos/cm2),样品已经完全非晶化了(HRTEM)。拉曼光谱依然有效,这是因为样品仍保留了sp2结构的相。此外,含有缺陷的石......阅读全文

韩国开发出新概念石墨烯合成技术

  据韩国《亚洲经济》网站消息,韩国忠南大学研究组在加工石墨烯时,省略了必要的传递过程,利用钛在低温下开发出新型高品质的大面积石墨烯合成技术。该研究成果发表在纳米领域的国际学术杂志《ASC Nano》上。   石墨烯的导电率和热传导性好,机械强度高,柔软性和透明性也很好。因此,可以广泛应用于二次电池

石墨烯电池和锂电池的技术对比

1、储电量不同:一个锂电池(以最先进的为准)的比能量数值为180wh/kg,而一个石墨烯电池的比能量则超过600wh/kg。2、使用寿命不同:石墨烯的使用寿命是锂电池的两倍,并且在高温下也比锂电池更为耐用。3、工业化量产:石墨烯电池还没有工业化量产。锂电池最大的弊端就是安全性差,虽然爆炸的概率低,但

英将石墨烯聚光能力提高20倍

  据美国物理学家组织网8月30日报道,英国科学家表示,他们对石墨烯的最新研究表明,让石墨烯与金属纳米结构结合可将石墨烯的聚光能力提高20倍,改进后的石墨烯设备有望在未来的高速光子通讯中用作光敏器,让速度为现在几十倍的超高速互联网成为现实。相关研究发表于《自然·通讯》杂志上。   2

美研发出石墨烯超级微型电容器

  据英国《每日邮报》在线版近日消息称,美国科学家最近研发出一种以石墨烯技术为基础的超级电容器,其充电速率远远高于普通电池,用其为一部iPhone手机充满电仅仅需要5秒钟。由于使用石墨烯材料,该超级电容器体积超小且整合性强,被认为将带来手机、新能源汽车等行业的革命。

新型超强韧石墨烯材料有望替代碳纤维

  中美科学家组成的国际团队开发出一种超强韧、高导电的石墨烯复合薄膜,可在室温条件下以较低成本制备,有望替代目前广泛使用的碳纤维材料。  发表在最新一期美国《国家科学院学报》上的研究显示,北京航空航天大学程群峰教授课题组和美国得克萨斯大学达拉斯分校雷·鲍曼团队受到天然珍珠母力学结构的启发,制备出微观

石墨烯锂离子电池有哪些产品特征?

石墨烯锂离子电池是一种二次电池(即可以充电的电池)。锂电池一般采用含有锂元素的材料作为电极,主要靠锂离子在正极与负极之间移动来工作。充电时,锂离子电池从正极经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态。放电时则相关。锂离子电池加入石墨烯材料后,充电、放电及导电比原来的电池快了10倍以上,可以达到110-24

石墨烯可望大幅提升柔性显示屏性能

  柔性显示屏在智能手机等设备上已有所应用,但材料性能仍限制了普及程度。英国研究人员日前报告说,他们用一种基于石墨烯的新材料制成新型柔性显示屏,在柔韧性、亮度等方面比同类产品有所提高。   与采用玻璃基板的传统液晶显示屏不同,采用塑料基板的柔性屏借助薄膜封装等技术,让面板可弯曲、不易折断且更轻薄,这

石墨烯电池和锂电池相比哪个更好?

石墨烯电池和锂电池哪个更好石墨烯电池,是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜,是一种惟有一个原子层厚度的准二维材料,所以又叫做单原子层石墨。利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池。由于高导电性、高强度、超轻薄等特性,石墨烯在航天范畴的使用优点也是极

六院士力推石墨烯重防腐涂料应用

  6月3日,由六位院士等担任顾问专家团的“石墨烯防腐应用推进工作组”在北京成立。在该工作组成立会议上,中国工程院院士薛群基指出:“石墨烯重防腐涂料对国家安全和海洋经济发展有重大意义,应结合各方面力量,把石墨烯重防腐涂料产业做大做好。”  据介绍,中国拥有高达两千亿的防腐涂料市场,其中海洋重防腐涂料

石墨烯新材料改写电子制造业格局

  石墨烯是由单层碳原子构成的六角形蜂巢晶格的平面二维材料,结构稳定,各项物理性质优异。石墨烯的发现颠覆了凝聚态物理学界既往的二维材料不能在有限温度下存在的观念。   石墨烯具备众多优异的力学、光学、电学和微观量子性质,是目前最薄也是最坚硬的纳米材料,同时具备透光性好、导热系数高、电子迁移率高、电阻

中国科大氮掺杂类石墨烯研究获进展

  氮掺杂石墨烯被认为是有应用前景的锂离子电池电极材料,理论和实验研究表明,氮掺杂石墨烯的储锂性能很大程度上依赖于氮掺杂量。然而,大量的氮原子掺杂到晶格里会降低其结构稳定性,故电池容量等电化学性能的进一步提高和改善受到限制。  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室(筹)博士生郑方才和材

石墨烯包裹纳米线——柔性屏中新材料

  普渡大学研究人员利用等离子体增强化学气相沉积,将石墨烯包裹在铜纳米线上,有效防止铜线被氧化,并显著提高数据传输速度,降低传导热。这种材料在液晶和柔性显示器中的应用前景很好。  Zhihong Chen是普渡大学电子计算机工程专业的一名副教授,他的一名博士研究生Ruchit M

科学家赋予石墨烯“磁性金”的特性

  由俄圣彼得堡国立大学和托木斯克国立大学科学家参加的国际研究团队对石墨烯进行了改性处理,赋予了其钴和金的特性——磁性和自旋轨道耦合,此项研究将有助于改善量子计算机。相关研究成果已发表在《纳米快报》(Nano Letters)杂志上。   石墨烯是目前存在的所有材料中最轻、最坚固的材料,具有高导电性

新型石墨烯晶体管实现高开关比率

  据物理学家组织网1月23日(北京时间)报道,英国曼彻斯特大学的科研人员设计出一种新型石墨烯晶体管,在其中电子可借助隧穿和热离子效应,同时从上方和下方穿越障碍,并在室温下展现出高达1×106的开关比率。   石墨烯晶体管获得较高的开关比率一直难以实现,而有了高开关比,以及其在柔性、透明基板上的操

新型石墨烯材料薄如纸硬如钢

  据美国物理学家组织网4月21日报道,澳大利亚悉尼科技大学的科学家日前宣布,他们开发出了一种厚度和纸相当、强度比钢还高的石墨烯复合材料,这种纳米结构的石墨烯材料复验性测试结果良好,有望在汽车制造、航空工业、电子以及光学等领域引发革命性变革。相关论文发表在最新一期《应用物理学》杂志上。

刘忠范:要对中国石墨烯产业有所担当

  石墨烯是近年来受到广泛关注的战略新兴材料。目前全国各地建设中的石墨烯产业园、石墨烯产业创新中心以及石墨烯研究院等已经超过30家,有数百家企业从事石墨烯原材料和产品研发,而且这些数字仍在迅速增长。喧闹中,一位科学家发出冷静的声音:“石墨烯这样做下去,没有前途!石墨烯是一种战略材料,如果我们对它仍是

俄科学家制出石墨烯“纳米水母”

   莫斯科罗蒙诺索夫国立大学化学家近期合成出了一种外形酷似水母的特殊类型石墨烯纳米粒子,并对其进行了改性处理。这些粒子的结构使其可被用于催化过程及制造导电聚合物。相关研究成果已发表在《应用表面科学》(Applied Surface Science)杂志上。   石墨烯是碳的同素异形体之一,即“纯”

石墨烯等一系列研究取得进展

  石墨烯独特的结构蕴含丰富且新奇的物理,不仅为基础科学提供了重要的研究平台,而且在电子、光电子、柔性器件等领域显现出广阔的应用前景。为了充分发挥石墨烯的优异性质并实现其工业生产与应用,须找到合适的材料制备方法,使制备出的石墨烯能够同时满足大面积、高质量、与现有的硅工艺兼容等条件。截至目前,大面积、

MIT研究人员开发THz级石墨烯芯片

  美国麻省理工学院(MIT)的研究人员们透过在两层铁电材料(行情 专区)间夹进高迁移率的石墨烯薄膜,从而实现可直接在光讯号上操作的太赫兹(terahertz;THz)级频率晶片。   根据麻省理工学院,这种新材料堆叠可望带来比当今密度更高10倍的记忆体,并打造出能直接在光讯号上操作的电子元件

石墨烯新结构形似海绵比铁硬

  据英国《独立报》1月8日报道,美国麻省理工学院(MIT)的科学家通过按压并熔化石墨烯薄片,制造出迄今最轻质坚固的材料之一——一种多孔的三维石墨烯结构,其形状类似海绵,密度仅为铁的5%,但坚固程度为铁的10倍多。  石墨烯在二维形式时被认为是最坚固的材料,但研究人员一直很难将其二维形式下的坚固强度

我国已初步布局-石墨烯全产业链

  7月下旬,第三届中国(重庆)石墨烯产业发展高峰论坛在西部(重庆)科学城举行,包括4名院士在内的来自高校院所、科研机构和投资机构等的200余名代表,围绕石墨烯产业技术研究、最新成果和市场应用展开讨论。  中国科学院院士成会明从助力碳中和的视角出发,分析了石墨烯在太阳能、氢能等领域的可能应用。“当前

济宁新材料园石墨烯产品获国际认证

   6月28日,“Graphene2018”全球石墨烯春季大会在德国德累斯顿举办,聚集了包括多位诺贝尔奖得主在内的700余位石墨烯行业人士。会上,中科院院士刘忠范代表济宁新材料产业园山东利特纳米技术有限公司领取了国际石墨烯产品认证中心(IGCC)颁发的全球首张石墨烯材料产品认证书。  IGCC是全

传统电缆用上石墨烯性能大大提升

  “在高压电缆线里应用了石墨烯,不仅减少了一半的炭黑用量,而且电阻率下降一个数量级以上,热稳定性比现行的国际标准要高出数倍”。近日在常州举行的“江南石墨烯论坛·输变电行业研讨会”上,常州中超石墨烯电力科技有限公司董事长霍振平向记者介绍。   为此,江南石墨烯研究院自2011年成立以来,已经将石墨烯

科学家揭示石墨烯摩擦演化行为机理

  西安交通大学教授孙军课题组与国内外合作团队11月24日在线发表于《自然》的一项研究表明:界面摩擦对二维材料存在独特的机理,即二维材料由于其超薄的几何特性和超大的柔性,能够通过改变自身构型影响接触界面的钉扎状态,进而可从界面的“质”而不仅是“量”调控其摩擦性能。该研究结论颠覆了近代摩擦学研究表明并

石墨烯电池和锂电池的技术区别

石墨烯电池和锂电池的区别1、储电量不同:一个锂电池(以最先进的为准)的比能量数值为180wh/kg,而一个石墨烯电池的比能量则超过600wh/kg。2、使用寿命不同:石墨烯的使用寿命是锂电池的两倍,并且在高温下也比锂电池更为耐用。3、工业化量产:石墨烯电池还没有工业化量产。

颜宁团队再获新突破,这次是石墨烯!

  冷冻电子显微镜(cryo-EM)提供了一种有效的方法来研究生物大分子的结构。直接电子检测和先进算法的技术突破使cryo-EM能够以接近原子的分辨率绘制生物大分子的精确结构细节。随着cryo-EM的扩展,许多研究人员的共同看法是cryo-EM的瓶颈在于样品制备。 Cryo-EM要求将蛋白质颗粒悬浮

石墨烯电池和锂电池的性能区别

1、储电量不同:一个锂电池(以最先进的为准)的比能量数值为180wh/kg,而一个石墨烯电池的比能量则超过600wh/kg。2、使用寿命不同:石墨烯的使用寿命是锂电池的两倍,并且在高温下也比锂电池更为耐用。3、工业化量产:石墨烯电池还没有工业化量产。锂电池最大的弊端就是安全性差,虽然爆炸的概率低,但

石墨烯材料探路二维材料“新世界”

尽管芯片制程已经一步步逼近物理极限,人们对集成电路性能和尺寸的要求却丝毫没有降低。基于新结构、新原理的二维半导体器件以其独特的性能,有望解决硅基器件面临的“瓶颈”。然而,二维材料超薄的厚度(原子级厚度)使其十分脆弱,加工制造过程中极易造成材料损伤或掺杂,从而导致器件实际性能与预期存在巨大差异。

欧盟评估石墨烯等旗舰技术项目实施情况

  欧盟委员会16日发布新报告,评估已实施的第一批两大旗舰技术项目――石墨烯和人脑工程,并对这两个项目的未来工作进程提出安排。   报告说,将于2015年1月对旗舰技术项目实施情况进行第一次年度审查,3月到4月将签订框架合作协议并制定2023年前旗舰技术项目实施细节;2016年4月,

新型碳基平台石墨烯纳米孔设备问世

  据物理学家组织网报道,美国宾夕法尼亚大学的研究人员近日开发出一个纳米级的碳基平台,可用于电子探测单个DNA(脱氧核糖核酸)分子。该技术最终有望在快速DNA电子测序方面发挥“用武之地”。相关研究论文发表于最新一期的《纳米快报》。   这个纳米平台由石墨烯制成。研究小组利用电子束技