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发布时间:2022-04-30 08:36:00 作者:华泰诺安
拉曼光谱技术在材料科学研究中的应用
拉曼光谱在材料科学中是物质结构研究的有力工具,在相组成界面、晶界等课题中可以做很多工作。包括:
(1)薄膜结构材料拉曼研究:拉曼光谱已成CVD(化学气相沉积法)制备薄膜的检测和鉴定手段。拉曼可以研究单、多、微和非晶硅结构以及硼化非晶硅、氢化非晶硅、金刚石、类金刚石等层状薄膜的结构。
(2)超晶格材料研究:可通过测量超晶格中的应变层的拉曼频移计算出应变层的应力,根据拉曼峰的对称性,知道晶格的完整性。
(3)半导体材料研究:拉曼光谱可测出经离子注入后的半导体损伤分布,可测出半磁半导体的组分,外延层的质量,外延层混品的组分载流子浓度。
(4)耐高温材料的相结构拉曼研究。
(5)全碳分子的拉曼研究。
(6)纳米材料的量的子尺寸效应研究。
拉曼光谱仪日常维护
1、电极的维护 用电极刷对电极旋转清理。当使用频繁导致电极尖钝了,需要换电极头。注意用规调整好电极的位置和高度。每次激发后要刷电极。
2、清洗聚光镜 用脱脂棉沾上无水乙醇轻轻擦拭透镜。如果透镜有付着物,用或无水乙醇浸泡15分钟,而后在擦拭。zui后用洗耳球吹干。注意不要划伤。光强降低时,尽量每月一次。
3、校正入射狭缝位置-光路校正(描迹) 从原始位置旋转毂轮,左转200格,右转200格,每30~50格激发测定光强值。要求激发的样品为基体的高含量。如铁基,就用纯铜铁作激发样品,进行描迹。通道型光谱仪的光路校正,zui好每月描迹一次。在全谱型光谱仪中是不需要描迹的。因为全谱型光谱仪能够接受全谱的谱图,那么就可以从软件上来校正环境因素对光路的影响,保证了光路的完全固定。
拉曼散射过程
当光子与分子相互作用时,分子可能迁跃至更高能量的虚能态。 这种高能态可能引发若干不同的后果。 一种后果将是:分子驰豫至不同于其初始状态的振动能级,并产生不同能量的光子。 入射光子的能量与散射光子的能量之间差异称作拉曼位移。
当散射光子的能量变化小于入射光子时,则散射称作斯托克斯散射。 一些分子一开始可能处于振动激发态,当它们迁跃至更高虚能态时,可能会驰豫至能量低于初始激发态的较终能态。 这种散射称作反斯托克斯。
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