曼切斯特城市大学Sven P. K. Koehler课题组--石墨烯边界区域的反应活性和宽度
这里,利用非线性光谱方法,分析了石墨烯边界区域的反应活性,解决了一个争议:石墨烯的台阶位或其边缘是否具有更高的反应活性。 用苯基功能化石墨烯,随后从横跨边缘的功能化石墨烯台阶扫描了和频振动光谱。在石墨烯边缘区域明显观察到更强的苯基信号,证明了在边界区域有更强的反应活性。 此外,还对CVD石墨烯边界区域的宽度进行了评估,上限约为1 mm。
Figure1. 石墨烯边缘附近的SFG和拉曼光谱以及拉曼漫谱图。(a和b)原始石墨烯和金基底侧面的vSFG光谱,都能发现烃杂质。(c)石墨烯侧面和(d)金基底侧面(无石墨烯贡献)的单点光谱。(e)功能化之前G峰强度的拉曼漫谱。(f)功能化之后D峰的拉曼漫谱,(g)显示了在功能化石墨烯中存在缺陷激活的D峰,(h)在金基底侧面有较弱的石墨烯峰,表明一些石墨烯薄片已经转移金基底上。(i)苯基官能化石墨烯在台阶位和边缘处和(j)金基板上的vSFG光谱,在光谱中显示了芳烃C-H拉伸振动强度的变化光谱。
Figure 2. (a)功能化石墨烯样品的显微镜图像,强调突出了石墨烯边缘,(b)D峰强度与离边缘处的距离的函数关系,该值从拉曼漫谱中截取,(c)芳烃C-H拉伸振动的vSFG强度与离边缘的距离平均值的函数关系,以及(d)当扫描整个表面时,样品的反射率情况。
该研究工作由曼切斯特城市大学Sven P. K. Koehler课题组于2020年发表在Chem. Comm.期刊上。原文:Imaging the reactivity and width of graphene’s boundary region。
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