石墨烯和碳化硅(SiC)等功能材料在应用于绿色能源(如锂离子欧洲杯足球竞彩电池)和汽车电源控制系统的逆变器之前，对它们进行全面表征至关重要。
这篇文章展示了拉曼光谱如何在功能材料的持续发展中发挥非常有效的作用。欧洲杯足球竞彩雷尼肖拥有灵活的空间分辨率——从毫米到亚微米inVia拉曼显微镜是研究这些材料的电子性质、化学性质、均匀性和应变的有力工具。欧洲杯足球竞彩
碳化硅晶片的特点
碳化硅是一种很有前途的大功率电子材料。与硅基器件相比，SiC器件可以在更高的温度和电压下工作，这使得它们在电动汽车的驱动系统中有应用前景。然而，SiC的大规模生长是一项挑战，而且硅片通常含有不同多倍体的夹杂物和其他缺陷，这对最终器件的性能有很大的影响。
拉曼光谱是表征碳化硅的有力工具，能够快速、简便地识别碳化硅多型。它还可以检测缺陷，确定应变和电子性能。这是一台inVia拉曼显微镜，使用了Renishaw公司的专利技术，在不到一个小时的时间内，以50µm的分辨率，对整个2英寸的晶圆进行了表征。共收集了87万多个数据点。
这突出表明，在过去的几年里，速度增加了一个数量级，从而使执行拉曼分析所需的时间尺度为晶圆的质量控制。图1显示了合成的拉曼图像。
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图1所示。合成拉曼图像。蓝色图像显示了FTO拉曼模式峰值位置的变化。这可以直接与晶圆片的应力有关。可以看到六角形的应变特征，从而可以检测到位错中心的微管。inVia的高空间和光谱分辨率通过成像小应变特征的能力得到了证明。6H-SiC夹杂物用红色突出显示。带有540nm PL的区域，对应于生长缺陷，显示为黄色。图a)不同多型碳化硅的光谱，突出表明使用inVia拉曼显微镜是多么容易区分多型碳化硅。
石墨烯和功能化碳纳米管的TERS成像
针尖增强拉曼光谱（TERS）技术扫描探针显微镜(SPM)以及拉曼测量，并能够在纳米尺度上收集拉曼数据。
这项重要的技术适用于研究纳米材料的化学性质，因为它使在纳米尺度上分析材料成为可能。这在显微拉曼光谱中是不可能的，因为显微拉曼光谱受到~300nm横向分辨率欧洲杯足球竞彩的衍射限制。
石墨烯和碳纳米管是两种重要的纳米材料，在能源工业中有着广泛的应用前景。欧洲杯足球竞彩在本分析中，TERS技术被应用于这些材料，并用于评估其均匀性。欧洲杯足球竞彩图2和图3显示了TERS与AFM成像的对比。
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图2。石墨烯和功能化碳纳米管的TERS和AFM成像。a).石墨烯的TERS(红色)和远场拉曼光谱(蓝色)。这些结果证明了TERS对信号的增强作用;b)显示石墨烯样品G/2D比亚衍射极限变化的TERS图像。这个比率用于估算CVD石墨烯厚度。在10nm长度尺度上，石墨烯的比例发生了显著变化，显示出石墨烯在纳米尺度上的变化。
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图3。a) CNT簇的AFM图像，该图像允许确定簇的大小，但不提供任何化学信息;b)功能化CNTs在簇内分布的TERS图像(红色区域含有更多功能化CNTs)。很明显，功能化和非功能化CNTs在簇内的混合并不均匀。
结论
这篇文章展示了雷尼绍的先进和强大inVia拉曼显微镜可以有效地用于确定材料的化学性质，从宏观尺度到纳米尺度。
它还展示了拉曼光谱（一种强大的表面表征工具）如何用于表征SiC晶片，展示了其识别缺陷区域、检测多型、评估应力和检查2“SiC晶片均匀性的能力。
TERS是一项创新技术，它使从纳米分辨率的样品中获得化学数据成为可能。这对研究石墨烯、碳纳米管和其他新兴碳材料特别有用。欧洲杯足球竞彩
这些信息来源于雷尼肖-拉曼光谱提供的材料。欧洲杯足球竞彩
有关此来源的更多信息，请访问雷尼肖-拉曼光谱。