研究目的
通过使用多种激光激发进行详细的拉曼研究，以揭示石墨烯拉曼光谱中G*带的起源。
研究成果
石墨烯中的G*带源于沿K-Γ方向iTO声子和LA声子的时间有序组合，其不对称性由LA优先和iTO优先过程导致。激光能量、缺陷及温度依赖性的实验证据支持这一结论。该发现对石墨烯增强拉曼散射及传感应用具有重要意义。
研究不足
该研究仅限于石墨烯样品，可能无法推广至其他材料。未对缺陷存在情况下的矩阵元进行理论计算，这被列为未来的研究课题。拉曼光谱仪的分辨率可能会限制对多层石墨烯中所有子峰进行解卷积的能力。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用拉曼光谱技术，通过双共振（DR）机制研究石墨烯中的G*带。具体流程包括使用Voigt线型拟合光谱及分析声子色散关系。
2：样品选择与数据来源：
石墨烯样品（单层、双层及少层）通过机械剥离法从HOPG制备于SiO2/Si衬底，或通过化学气相沉积（CVD）在铜/镍箔上生长后转移至衬底。样品采用原子力显微镜（AFM）和显微拉曼光谱进行表征。
3：实验设备与材料清单：
设备包含Renishaw InVia拉曼显微镜、Dilor XY显微拉曼系统、热台（Linkam Scientific Instruments Ltd）及能量范围1.96-3.81 eV的激光器。材料包括HOPG、SiO2/Si衬底、铜/镍箔、甲烷、氢气、氩气、硝酸铁及盐酸。
4：96-81 eV的激光器。材料包括HOPG、SiO2/Si衬底、铜/镍箔、甲烷、氢气、氩气、硝酸铁及盐酸。 实验流程与操作规范：
4. 实验流程与操作规范：拉曼光谱采集时激光功率控制在1 mW以下以避免加热效应。光谱以G带强度归一化并校正基线。温度依赖性测量在25-250°C范围内通过控气氛热台完成。
5：数据分析方法：
采用Voigt线型拟合进行峰位解卷积，结合声子色散关系对比，以及针对激光能量、缺陷密度和温度的强度比与频移统计分析。
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Raman microscope
InVia
Renishaw
Used for acquiring Raman spectra of graphene samples.
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micro-Raman setup
Dilor XY
Dilor
Used for acquiring Raman spectra of graphene samples.
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thermal stage
Linkam Scientific Instruments Ltd
Used for temperature-dependent Raman measurements from 25 to 250°C.
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Atomic Force Microscope
Used for confirming the presence of single-layer, bi-layer, and few-layer graphene.
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