탄소, 2D 물질 및 나노기술
탄소계 물질을 사용하는 광범위한 소비자용 제품과 미래 기술을 향한 2D 물질 전망이 라만 분광기의 핵심 활용 분야입니다.
라만 분광법으로 그래핀, 탄소 나노튜브(CNT), 흑연, 다이아몬드 및 다이아몬드 유사 탄소(DLC) 등을 포함한 모든 형태의 탄소를 식별할 수 있습니다. MoS2, hBN 및 WSe2 등의 2D 물질도 연구할 수 있습니다.
모든 형태의 탄소 분석
Renishaw 라만 시스템은 탄소 재료의 품질을 연구, 개발 및 제어하는 데 사용되고 있습니다. 다음과 같은 특성을 판별할 수 있습니다.
- 그래핀 층 수, 결점, 도핑 및 압력
- 다이아몬드성 탄소(DLC) 두께와 혼합형 성분(sp2 및 sp3)
- 탄소 나노튜브(CNT) 직경 및 기능 분류
- 다이아몬드 응력, 순도 및 원산(합성 또는 천연)
- C60 및 기타 풀러렌의 특성
- 비정질 탄소의 구조적 조성 성분
열 필라멘트 성장 CVD 다이아몬드 필름의 라만 및 포토루미네선스 이미지.
라만 이미지는 1332 cm-1 다이아몬드 밴드의 강도를 나타냅니다. 어두운 부분은 흑연 함량이 더 많은 것입니다. 따라서 레이저 침투가 적고 다이아몬드 시그널이 더 약합니다
포토루미네선스 이미지는 1.77 eV 밴드(빨강, 성장 중 필라멘트의 오염물과 관련이 있을 가능성이 큼)의 강도와 1.95 eV 밴드(파랑, [N-V]- nitrogen vacancy; 질소 빈자리 결함)를 기반으로 합니다.
손상 없이 추가 신호
DLC와 같은 일부 박막 탄소 필름은 강력한 출력 밀도의 레이저에 손상될 수 있습니다. Renishaw의 선형 초점 레이저 발광 기술을 이용하면 총 레이저 출력은 유지하면서 출력 밀도를 낮출 수 있습니다. 샘플을 손상시키지 않고도 고품질 데이터를 신속하게 수집할 수 있습니다.
나노 테크놀로지
Renishaw inVia 칸포칼 라만 현미경의 높은 공간 분해능은 그래핀이나 CNT 등의 나노물질 구조와 결함 연구에 적합한 품질입니다.
Renishaw는 스캐닝 프로브 현미경(예: 원자력 현미경)에 라만 분석 기능을 결합할 수 있습니다. 이러한 시스템은 SPM/AFM으로 산출한 우수한 공간 분해능 지형 및 속성 정보에 화학적 분석 기능을 추가합니다. 또한 나노미터 스케일 라만 화학물질 정보를 산출하기 위해 팁 강화 라만 분광법(TERS)도 이용할 수 있습니다.
모든 스펙트럼 종합
Renishaw의 싱크로스캔은 우수한 분해능의 광범위한 스펙트럼을 생성합니다. 전체 라만 및 광발광 범위를 포괄하는 데이터 수집이 간편하고 빠르게 이루어집니다. 예를 들면 다음 작업을 수행할 수 있습니다.
- G 및 2D 밴드를 모두 사용하여 탄소 나노튜브 RBM(Radial Breathing Mode) 보기
- 다이아몬드의 결점 및 라만 스펙트럼과 연관된 광발광 특성 연구
다운로드: 재료 과학(탄소, 2D 소재 및 나노기술)
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Application summary: Raman measurements on graphene [en]
The high specifity of inVia enables graphene to be easily differentiated from other materials, including carbon allotropes such as carbon nanotube and diamond.
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Application note: Analyse 2D materials with the inVia Qontor confocal Raman microscope [en]
With so many unique properties, working with 2D materials can be challenging. Whether it is large regions, uneven samples, or small discrete flakes, Renishaw’s inVia Qontor confocal Raman microscope gives you reliable results, quickly and easily.
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Product note: Rayleigh imaging using the inVia™ confocal Raman microscope [en]
Product note detailing how you can perform Rayleigh imaging on the inVia confocal Raman microscope.
Oxford Instruments와 함께 진행한 공동 웨비나 시청
그래핀을 넘어 2D 물질의 성장과 특성화
과거 10년 동안 진행되어 온 그래핀의 물리적 특성과 기술에 대한 조사가 유사한 구조의 반 데르 발스 구조계 대규모 물질에 대한 연구로 이어졌습니다.
큰 주목을 받고 있는 이러한 등급의 물질 중 하나는 전자와 광전자 분야에서 엄청난 잠재력을 보여준 전이금속 칼코지나이드계(TMDC: Transition Metal DiChalcogenides)입니다. 이 웨비나에서는 최근 2D 물질의 발전과 라만 특성화(캐릭터리제이션)에 초점을 맞추며 프로세스 엔지니어링과 물질 특성화 간 상호 작용에 대해 자세히 설명합니다.
웨비나는 두 가지 주제로 진행됩니다.
2D 물질과 헤테로 구조의 특성화 - Tim Batten 박사, Renishaw, UK
2D 물질과 헤테로 구조의 증착 - Ravi Sundaram 박사, Oxford Instruments, UK
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세계에서 가장 가벼운 기계식 시계
2017년 1월, 그래핀이 포함된 혁신적인 합성 소재를 소개하는 스위스 제노바 행사에서 세계에서 가장 가벼운 기계식 크로노그래프 시계가 공개되었습니다. 이제 소재 개발에서 중요한 역할을 한 Renishaw inVia 라만 현미경이 연구에 사용되었다는 사실이 공개되었습니다.
New Plasma Technologies의 품질 관리 분석
러시아 모스크바에 기반을 둔 New Plasma Technologies(NPT)에서 물질의 구조 및 화학적 특성에 대한 비파괴 연구에 Renishaw의 inVia 칸포칼 라만 현미경을 사용합니다.