GB/T 40069-2021納米技術石墨烯相關二維材料的層數(shù)測量拉曼光譜法

ICS1718030

CCSN.35.

中華人民共和國國家標準

GB/T40069—2021

納米技術石墨烯相關二維材料的

層數(shù)測量拉曼光譜法

Nanotechnologies—Measurementofthenumberoflayersofgraphene-related

two-dimensional2Dmaterials—Ramansectroscomethod

()ppy

2021-05-21發(fā)布2021-12-01實施

國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布

國家標準化管理委員會

GB/T40069—2021

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術語和定義

3………………1

樣品準備

4…………………3

基于模的線型測量石墨烯薄片層數(shù)的拉曼光譜法法

52D(A)………3

基于襯底的硅拉曼模峰高測量石墨烯薄片層數(shù)的拉曼光譜法法

6SiO2/Si(B)……5

測試報告

7…………………7

附錄資料性拉曼光譜法測量石墨烯薄片層數(shù)的各種方法概要一覽表

A()…………8

附錄資料性基于模的峰高測量石墨烯薄片層數(shù)的拉曼光譜法法

B()G(C)………9

附錄資料性典型拉曼峰的光譜參數(shù)示意圖

C()………12

附錄資料性石墨烯相關二維材料的轉移操作步驟

D()………………13

附錄資料性基于模的線型測量石墨烯薄片層數(shù)的拉曼光譜法法的表征實例

E()2D(A)………15

附錄資料性基于襯底的硅拉曼模峰高測量石墨烯薄片層數(shù)的拉曼光譜法法

F()SiO2/Si(B)

的表征實例

……………17

附錄資料性基于襯底的硅拉曼模峰高測量石墨烯薄片層數(shù)的拉曼光譜法法

G()SiO2/Si(B)

的II理論計算結果激光

G(Si)/0(Si)(532nm)……19

附錄資料性基于襯底的硅拉曼模峰高測量石墨烯薄片層數(shù)的拉曼光譜法法

H()SiO2/Si(B)

激光

(633nm)………………………20

附錄資料性測試報告范例

I()…………22

附錄資料性基于模的峰高測量石墨烯薄片層數(shù)的拉曼光譜法法的表征實例

J()G(C)…………23

參考文獻

……………………25

Ⅰ

GB/T40069—2021

前言

本文件按照標準化工作導則第部分標準化文件的結構和起草規(guī)則的規(guī)定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件由中國科學院提出

。

本文件由全國納米技術標準化技術委員會納米材料分技術委員會歸口

(SAC/TC279/SC1)。

本文件起草單位中國科學院半導體研究所貝特瑞新材料集團股份有限公司河北大學東南大

:、、、

學冶金工業(yè)信息標準研究院

、。

本文件主要起草人譚平恒梁奇李曉莉劉雪璐倪振華賀雪琴李倩

:、、、、、、。

Ⅲ

GB/T40069—2021

引言

石墨烯相關二維材料層數(shù)不多于的碳基二維材料包括石墨烯雙層石墨烯少層石墨烯氧化

(10,、、、

石墨烯等具有優(yōu)異的電學光學力學熱學等性能在學術及工業(yè)界都引起了人們廣泛的興趣石墨

)、、、,。

烯相關二維材料的層數(shù)是影響其性能的關鍵參數(shù)層數(shù)的準確測量是研究開發(fā)和應用石墨烯相關二

。、

維材料的核心問題之一拉曼光譜作為一種快速無損和高靈敏度的光譜表征方法在石墨烯相關二維

。、,

材料例如層數(shù)小于或等于的石墨烯薄片的層數(shù)測量中已被廣泛應用機械剝離方法制備的石墨烯

,10。

薄片具有明確的堆垛方式和較大的樣品尺寸其拉曼特征模式的光譜參數(shù)如模的峰高和模的線

,G2D

型隨層數(shù)變化且呈現(xiàn)一定的規(guī)律性同時石墨烯薄片下硅襯底的拉曼峰高也與石墨烯薄片的層數(shù)相

。,

關利用上述光譜參數(shù)隨層數(shù)的變化關系可以準確測量石墨烯薄片的層數(shù)

。。

由于不同方法制備的石墨烯薄片在結晶性和微觀結構上存在很大差異因此現(xiàn)有的任何一種表征

,

方法均不是具有確定意義的通用手段在實際應用中需根據(jù)樣品結晶性和微觀結構特點選擇合適的表

。

征方法或多種表征方法綜合使用與分析

()。

本文件的制定將為利用拉曼光譜法進行機械剝離方法制備的石墨烯薄片的層數(shù)測量提供科學可

,

靠的依據(jù)以及標準的實驗方法促進拉曼光譜在納米技術領域及石墨烯相關二維材料產業(yè)中的推廣應

,

用并為石墨烯相關二維材料的生產和研究提供技術指導

,。

本文件的發(fā)布機構提請注意聲明符合本文件時本文件第章的相關內容涉及專利

,,6。

本文件的發(fā)布機構對于專利的真實性有效性和范圍無任何立場

、。

該專利持有人已向本文件的發(fā)布機構保證他愿意同任何申請人在合理且無歧視的條款和條件下

,,

免費許可任何組織或者個人在實施該國家標準時實施專利該專利持有人的聲明已在本文件的發(fā)布機

。

構備案相關信息可通過以下方式獲得

。:

專利持有人中國科學院半導體研究所

:

地址北京市海淀區(qū)清華東路甲號

:35

郵編

:100083

請注意除上述專利外本文件的某些內容仍可能涉及專利本文件的發(fā)布機構不應承擔識別這些

,。

專利的責任

。

Ⅳ

GB/T40069—2021

納米技術石墨烯相關二維材料的

層數(shù)測量拉曼光譜法

警示本文件涉及使用激光器其產生的激光對眼睛可能產生不可逆的損傷使用激光器時應佩戴

:,。

對應的激光防護眼鏡嚴禁用眼睛直視激光避免激光經光學元件反射進入人眼操作人員應接受過相

,,。

關安全培訓

。

1范圍

本文件規(guī)定了使用拉曼光譜測量石墨烯相關二維材料的層數(shù)的方法

。

本文件適用于利用機械剝離法制備的橫向尺寸不小于的石墨烯薄片的層數(shù)測量化學氣

、2μm。

相沉積法制備的以堆垛或堆垛的石墨烯薄片可參照本方

(CVD:chemicalvapordeposition)ABABC

法執(zhí)行

。

注1測量石墨烯薄片的層數(shù)時可單獨或者綜合幾種方法聯(lián)合測量并相互驗證

:,。

注2第章給出了基于模的線型法第章給出了基于襯底的硅拉曼模峰高法進行石墨烯

:52D(A)。6SiO2/Si(B)

薄片層數(shù)測量的拉曼光譜法附錄給出了拉曼光譜法測量石墨烯薄片層數(shù)的各種方法概要一覽表附錄

。A。B

給出了基于石墨烯薄片模的峰高法進行石墨烯薄片層數(shù)測量的拉曼光譜法

G(C)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款