多技术表面分析表征2D材料欧洲杯足球竞彩

在该实验中，来自Thermo Scientific™的Nexsa™表面分析系统用于化学定位氮化硼（BN）薄片，通过化学气相沉积直接生长在Cu箔上。

通过XPS SnapMap快速确定薄片的位置。这意味着XPS光谱可用于化学指纹识别。接下来，使用共入式拉曼光谱，可以确认晶格结构作为六边形。

二维（2D）六边形氮化硼，石墨烯过渡金属二欧洲杯足球竞彩甲硅藻和MxEnes的材料非常多于材料研究的先锋。这些材料尤其欧洲杯足球竞彩是新技术的可行路线，特别是电子。¹

科学家和研究人员能够使用这些化合物创建一个新材料的图书馆。欧洲杯足球竞彩他们通过创建原子层厚材料的异质结构来实现这一目标，允许开发适合特定应用的特性。欧洲杯足球竞彩^1,2

开发和生产这类新型材料需要准确地表征这些原子层厚材料的技术进一步推进。欧洲杯足球竞彩

Nexsa表面分析系统。

这Nexsa表面分析系统能够通过与拉曼光谱的独特集成XPS的独特集成来实现这一点，使其探讨任何2D材料的身份，杂质，结晶度或应力/应变或厚度。

这两种技术都是相同的，这意味着分析可以从相同的位置进行，只需一个灵活的仪器就可以彻底分析样品。

本文突出了XPS SnapMap技术（通过NEXSA表面分析系统）的方式来定位在离散位置的基板表面上存在的氮化硼薄片。

可以在几分钟内获取详细的化学成分图，映射整个衬底并能够快速识别2D薄片。然后可以在感兴趣的区域中获取拉曼光谱，以便在2D材料或其晶体结构中研究应力或应变。

XPS和拉曼光谱都是快速的非破坏性工具。两个工具在单个仪器中的组合使用户能够同时获取分子结构的化学信息和细节。无需在不同仪器之间传输样本，因此不需要多次找到感兴趣的位置。

实验和结果

用XPS Snapmap鉴定Cu箔上的BN片材的位置（图1a）。因为N1S的峰灵敏度显着高于B1s，所以将完整的样品表面映射为N1S。

图1b显示了样品中N1s峰的总强度。这证实了氮的存在遍布Cu底物。

这Thermo Scientific™Avantage™软件（包括所有XPS仪器）用于完成N1S地图的综合化学状态分析。这表明氮在两种化学态氮和有机氮中存在。图1c和1d显示了化学状态图，以及来自N1S的化学状态的平均XPS光谱。

图1。（a）NEXSA表面分析系统的整个样本拼盘的光学图像（插图显示装载位置的样品架），（b）N1S强度图横跨整个样品（c）化学状态N1s强度图和（d）n1s地图上的绿色和红色区域的平均光谱。

使用30μm的X射线光斑尺寸来产生N1S SnapMap图像。这是放大区域，如图2A所示，它是来自系统相机的光学图像。

这幅图像对应的是通过低分辨率N1s图像可见氮的区域。SnapMap图像中的每个像素都具有相应的光谱，允许用户以与传统XPS光谱相同的方式处理数据，从而在显示其表面分布的同时提供相同的化学状态信息。

图2B显示了N1S的Snapmap，突出显示有机氮化物（红色区域）和氮（绿色区域）的存在。在图2B中指定点（P1和P2）进行的调查谱显示了硼贡献（B1S）的存在。然而，这仅来自红色区域而不是来自绿色区域（图2c）。因此，XPS成像确认了BN薄片的存在和位置。

图2。（a）来自三个Nexsa表面分析系统摄像机之一的样品的光学图像，（b）N1S NITRAINE XPS Snapmap图像的映射区域和（C）XPS测量光谱在（B）所示的点P1和P2处。

接下来，获得B1S和N1S的高分辨率光谱，允许确定BN剥落的化学态。

B1S光谱（图3a）显示出无机氯化物污染的存在，以及由于氮化硼和氮氧化硼的峰。另外，N1S光谱（图3B）突出了氮氧化物和氮化物的贡献，验证薄片被氧化。

BN存在于两个不同的Polytypes：SP^2GydF4y2Ba粘结的六边形和菱形相和sp^3.结合立方和纤锌矿相。立方BN属于锌共混型结构，在1055 cm处有拉曼活性to声子^-1和1304厘米的Lo Phonon^-1．^3.在六边形BN内，拉曼有效高能量声音e_2G是1366厘米吗^-1．^3.

图3。在显示不同化学态的点P1的B1S（A）和N1S（B）的高分辨率去酚蜕皮XPS光谱。

正因为如此，与XPS相比，拉曼光谱非常适合评估材料的结构，XPS提供了化学指纹。图4显示了同一点P1(图2b)的拉曼光谱，强调了E的存在_2GPhonon模式为1366厘米^-1．这证实样品上存在的BN薄片是六边形相。

图4。点P1时拉曼光谱使用532nm激光线。

结论

本文对随机放置在铜箔基片上的BN片进行了全面的化学和结构研究。所提供的测量说明了用户可以通过化学方法定位离散的纳米特征XPS SnapMap方法．

这允许它们从高分辨率XPS数据确定化学，同时使用NexSA表面分析系统同时确定结构和拉曼光谱特征。

参考和进一步阅读

1. Novoselov，K.，江，D.，Schedin，F.，Booth，T.J.，Khotkevich，V.V.，Morozov，S. V.，＆Geim，A. K.（2005）.TWO-尺寸原子晶体。国家科学院的诉讼程序，102（30），10451-10453。欧洲杯线上买球
2. Novoselov，K. S.和Neto，A. C.（2012）。基于二维晶体的异质结构：具有量身定制的材料。欧洲杯足球竞彩Physica Scripta，2012（T146），014006。
3. Reich，S.，Ferrari，A. C.，Arenal，R.，Loiseau，A.，Bello，I.，＆Robertson，J.（2005）。共振拉曼散射孵化和六边形氮化硼。物理评论B，71（20），205201。

这些信息已被采购，从Thermo Fisher Scientific - X射线光电子谱（XPS）提供的材料中审查和调欧洲杯足球竞彩整。

有关此来源的更多信息，请访问Thermo Fisher Scientific - x射线光电子能谱(XPS)．