Wskaż Lidera Polskiej Chemii













Logo Chemical Online

TERS wykryje defekty w grafenie

24.10.2011 12:36:00

Wzmocniony powierzchniowo Raman pozwoli na śledzenie czystości grafenu

Nowa metoda spektroskopowa pozwoli na zlokalizowanie i zidentyfikowanie nanodefektów w grafenie. Dzięki niej może dokonać się postęp w metodach kontroli czystości i spójności cienkich filmów grafenowych używanych w elektronice.

Zespoły badacze z całego świata intensywnie pracują nad kolejnymi zastosowaniami wykorzystującymi grafen, jako wspaniały materiał o doskonałych właściwościach elektronicznych i optycznych. Rzut oka na spisy treści czasopism naukowych pozwala dostrzec nowe doniesienia o obwodach, tranzystorach, superkondensatorach, komórkach fotowoltaicznych i innych urządzeniach opartych na grafenie.

Ponieważ jednak właściwości elektryczne tego materiału są znacząco zmieniane przez domieszkowanie, ważne jest żeby naukowcy projektujący takie urządzenia mogli starannie zobrazować powierzchnię grafenu, by określić czy jest on wystarczająco czysty.

Do tej pory standardem w tej dziedzinie była konfokalna spektroskopia Ramana, jednak nawet ona ma niewystarczającą rozdzielczość do wykrycia niektórych defektów.

Zespół z ETH (Zurych) zaprezentował nową odsłonę obrazowania opartego na spektroskopii Ramana. Pozwala ona na odkrycie niedoskonałości i zanieczyszczeń takich jak zwęglenia czy pokrycie wodorem, jak również defektów strukturalnych - a wszystko z rozdzielczością rzędu 10nm. Spektroskopia Ramana ze wzmocnieniem powierzchniowym (TERS) jest połączeniem techniki skanowania powierzchni za pomocą metalowego ostrza (,,tipu") z klasyczną spektroskopią Ramana. Pozwala ona na zwiększenie rozdzielczości konwencjonalnej metody konfokalnej o dwa rzędy wielkości.

Umieszczając ostry srebrny tip głowicy w punkcie fokalnym lasera mikroskopu Raman, zespół z ETH jest w stanie badać maleńki obszar materiału w pobliżu tipu. Odpowiednie umieszczenie względem siebie próbki, sondy i dobranie kierunku naświetlania umożliwia selektywne wzbudzenie sygnałów pochodzących od zanieczyszczeń, co polepsza kontrast. Klasyczny Raman nie jest też w stanie wykryć maleńkich wybrzuszeń w grafenie, jeśli otoczone sa one płaskim obszarem.

Naukowcy uważają, że TERS już wkrótce może stać się ogólną metodą badania materiałów w chemii i technologii.

drukuj ten artykuł drukuj ten artykuł  |   poleć artykuł znajomemu poleć artykuł znajomemu
Najświeższe informacje w kanale RSS Najświeższe informacje w kanale RSS (jak używać)