グラフェン系材料のラマン分光とその関連デバイスへの応用
Jiang-Bin Wu et al. Chem Soc Rev. 2018.
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概要
グラフェン系材料は、顕著な電子的、光学的、機械的特性を示すため、高い科学的関心とさまざまな応用への大きな可能性の両方をもたらしてきた。
さらに、グラフェン系材料は、調製法の開発により、その種類を増やし続けている。ラマン分光法は、これらの材料の化学的および物理的特性を、実験室および大量生産の両方のスケールで同定および評価するための汎用的なツールである。
この技術は非常に重要であり、これらの材料に関して発表される論文のほとんどに、少なくとも1つのラマン分光が含まれています。そこで、ここではグラフェン系材料のラマン分光法について、基礎研究と実用（デバイス応用）の両方の観点から、体系的にレビューする。
我々は、内在グラフェンにおける1次および2次モード全体の本質的なラマン散乱過程について説明する。
さらに、積層順の異なる多層グラフェンのせん断モード、層状ブリージングモード、Gモード、2Dモードについて議論する。
また、グラフェン層の数を決定する技術、単層および多層グラフェンの共鳴ラマンスペクトルをプローブする技術、グラフェン系材料のラマンイメージを得る技術も紹介されている。
さらに、グラフェン量子ドット、カーボンドット、酸化グラフェン、ナノリボン、化学気相成長およびSiCエピタキシャル成長グラフェンフレーク、複合材料、グラフェン系ファンデルワールスヘテロ構造など、他のグラフェンベース材料にも拡張されたラマン分光の幅広い能力も説明されている。
これらの基本特性は、関連するヘテロ構造やデバイスに存在するグラフェン材料の状態、効果、およびメカニズムを探るために利用されてきた。
このレビューが、基礎研究から材料合成、デバイス応用まで、グラフェン研究のあらゆる側面で有益なものとなることを期待する。
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