我們(men) 平常接觸的比較多的是石墨，石墨烯和碳納米管，下麵主要介紹這三種碳材料的拉曼光譜。
碳材料在科技領域有著很大的作用，碳是一種常見的元素，由它構成了許多同素異形體(ti) ，而拉曼光譜是用來表征碳材料最常用的、非破
壞性的、快速的和高分辨的技術之一。常見的碳材料有石墨、金剛石、富勒烯、碳納米管和石墨烯，這些都可以通過拉曼光譜分辨出
來。它們(men) 的拉曼光譜都顯示幾個(ge) 突出特點：光譜簡單，在1000~3000cm-1範圍內(nei) 有幾個(ge) 特征峰。
石墨
如上圖a是完美石墨晶體(ti) 的拉曼光譜，b是有缺陷的石墨的拉曼光譜，可以看到完美石墨晶體(ti) 的拉曼光譜出現了D峰。對於(yu) 完美石墨，
1580cm-1的E2g光學模的拉曼峰強不依賴於(yu) 拉曼實驗中激發光偏振方向。對於(yu) 無序石墨，E2g譜線在垂直和平行偏振配置下的強度不
同，說明石墨微晶的尺寸較小。
石墨烯
石墨烯一般出現三個(ge) 峰D峰、G峰、2D峰，D峰和2D峰具有激發光能量依賴性，單層石墨烯的2D峰是尖銳單一的峰，2D峰起源於(yu) 動量
相反的兩(liang) 個(ge) 聲子參與(yu) 的雙共振拉曼過程，在碳原子sp2雜化的材料中都會(hui) 出現。石墨烯根據邊緣的不同，具有不同的手性，根據D峰的
強度可以識別拉曼邊緣的手性。
碳納米管
如圖是單根單壁碳納米管的拉曼光譜，一個(ge) 主要特征是位於(yu) 160~300cm-1區間的呼吸振動模式，與(yu) 全部碳原子在徑向的對稱運動相
關(guan) 。有實驗表麵，徑向呼吸振動模式的頻率與(yu) 單根碳納米管的直徑成反比。在碳納米管形成管束時，由於(yu) 被近鄰納米管施加的空間限
製，呼吸模式出現向高頻方向6~20cm-1的偏移。在1250~1450cm-1區間所觀察到的碳納米管D峰與(yu) 激發光能量之間有線性關(guan) 係。
參考文獻
[1] 安德裏亞(ya) ·卡羅·費拉裏.從(cong) 納米管到金剛石：碳材料的拉曼光譜[M].北京：化學工業(ye) 出版社，2007：135
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