6月19日,我们成功举办了HORIBA 2020在线讲座第7集——光谱技术在二维材料领域的应用。讲座中,苏伟涛教授、张巍锋博士以及郭云昌博士,分别就如何利用拉曼光谱表征二维材料,分享了他们的研究经验和成果。提问环节大家积极响应,让我们一起来看看老师们都回答了哪些问题吧~
问答集锦-张巍锋老师
1
请问拉曼和PL有什么区别?
区别还是很明显的,拉曼是分子振动、固体中光学声子与激光的相互作用,得出材料结构的一些信息。而PL主要针对材料带隙的变化,比如说单层二硫化钼的本征带隙1.82-1.88 eV,多层带隙小于1.82 eV,被认为是间接带隙。
2
请问通过PL如何确定样品本征带隙 ?
本征带隙基本上都是确认的,通过拉曼获得PL值和现有报道的PL值进行对比,可以测得当前材料的本征带隙。
3
请问PL峰值跟激子能量对应吗?
我们测得本征带隙既可以得到PL峰值又能确认是否是这种材料,基本上是对应的,例如:每一次测得单层二硫化钼的PL峰值是A激子的能量,相应的还有由于价带分裂产生的B激子的能量。
4
为什么是规则阵列的黑点 ?
在转移过程中会产生很多的缺陷,其实不是附着物。转移的方法不同,可能会产生黑点。这是我们目前在研究的内容,文章还没发表,所以很抱歉不能给出回答。
5
缺陷会对拉曼光谱带来什么改变?
肯定会产生影响。从器件的角度来说,电子迁移率就会受到影响。对光谱而言,强度就很低了,材料薄的话不可能得到材料振动信息,即拉曼光谱。
6
不均匀发光是由于应力还是缺陷引起的?
可以说既有应力又有缺陷的作用,如果材料生长后没有转移,就会产生自然应变,转移时将应力释放了,转移前后荧光位移会发生很大的变化。缺陷影响是不可能避免的,我建议大家首先转移材料释放应力,在进行真空保存,我们只能尽可能避免缺陷,像吸附氧化等。
7
mapping是固定一个峰位扫二维吗?
选择哪一个峰位就做那一个峰位mapping,如果实在不会操作的话可以问一下HORIBA工程师。
8
水热合成了一种新型2D材料的拉曼信号特别弱是因为材料结晶度的原因吗,更换基底,夸张性的延长曝光时间以及增强激光强度会好一些,但是这样会不会带来一些热影响?
首先是聚焦的问题,拉曼像光学显微镜一样首先是聚焦。激光到达样品的过程中,激光在逐渐衰减。建议大家定期对光斑进行校正,这样测得的信息比较准确。其次可能材料是杂质特别多,或者其他问题。可以更换基地,延长曝光时间增加强度,或者改变功率,功率必须从最小的开始往上设置,避免损坏样品。
9
为什么经过卷圈或者堆垛之后称之为拓扑结构?其拓扑数不是应该没有变吗?
目前情况下,拓扑指在一个结构中,基于本身形态结构发生了变化。堆垛在有些文献中也叫作拓扑结构,其拓扑数有可能发生变化。
10
什么是1H?
1H是最早研究二维材料报道的的结论,应该指单层材料。刚开始是通过理论计算得出的。现在有些数据发生变化。早期的报道因为技术没有这么高端,术语和报道有一些问题,希望大家注意。
11
拉曼可以表征样品光电流吗 ?
当然不行。拉曼必须和附加器件结合起来,比如探针台、源表等和拉曼结合起来,才能表征样品得到光电流。
12
光电流mapping有相关文献吗?它是对样品gate后的Raman吗?
有一些文献,但是比较少,可以搜索一下。把材料做成光电器件之后,通过一边加电压一边扫描的方式通过拉曼测mapping,不能直接得到光电流。
13
测光电流mapping需要需要加装其他附件吗?
肯定需要附件,需要探针台,源表等。
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