石墨烯泡沫的光致發(fā)光效應(yīng)

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石墨烯泡沫

石墨烯泡沫可以通過化學(xué)氣相沉積的方法產(chǎn)生，它是在一個(gè)金屬絲的三維網(wǎng)格上沉積的通過自組裝效應(yīng)產(chǎn)生的單層氧化石墨烯，然后將金屬去除而形成的。所產(chǎn)生的石墨烯泡沫是可以復(fù)原的，壓縮后可恢復(fù)其原始形狀，并能夠支撐其自身重量3,000倍的重量。它的高機(jī)械強(qiáng)度，良好的柔韌性和彈性，使這種輕質(zhì)的高導(dǎo)電性材料成為很多工程應(yīng)用的選擇。

激光誘導(dǎo)的白光輻射

波蘭科學(xué)院低溫與結(jié)構(gòu)研究和激發(fā)態(tài)光譜學(xué)部門的研究人員研究了石墨烯泡沫的發(fā)光能力。接下來(lái)在對(duì)被輻照的量子點(diǎn)的發(fā)光特性和碳納米管的誘導(dǎo)發(fā)光特性進(jìn)行了相關(guān)研究之后，這些科學(xué)家通過把連續(xù)模式的紅外半導(dǎo)體激光器聚焦后持續(xù)照射石墨烯泡沫，從而從石墨烯泡沫中得到了白光輻射。

這些激光誘導(dǎo)的白光輻射（LIWE）實(shí)驗(yàn)可以在真空室內(nèi)使用975 nm連續(xù)波半導(dǎo)體激光器對(duì)石墨烯泡沫進(jìn)行持續(xù)激勵(lì)而實(shí)現(xiàn)白光輻射。石墨烯泡沫被放置在真空室內(nèi)的積分球中，它會(huì)在半導(dǎo)體激光器焦點(diǎn)處產(chǎn)生白光輻射，這個(gè)白光非常穩(wěn)定，并且其強(qiáng)度隨著激發(fā)光的功率密度的增加而增加。

（a）真空比色皿中的石墨烯泡沫；

（b）石墨烯泡沫白光輻射的照片表明了只產(chǎn)生于石墨烯泡沫表面被照明區(qū)域;

（c）激光誘導(dǎo)的石墨烯泡沫的強(qiáng)烈白光輻射的照片。-威斯拉夫·斯特雷克

光譜儀在室驗(yàn)中是如何應(yīng)用的

研究人員在實(shí)驗(yàn)過程中使用了 AvaSpec-ULS2048CL-EVO 來(lái)測(cè)量石墨烯泡沫的光致發(fā)光響應(yīng)。

另外，可以在石墨烯泡沫的制備過程中用光譜學(xué)方法對(duì)化學(xué)沉積過程進(jìn)行終點(diǎn)檢測(cè)和過程控制，并且可以使用拉曼光譜學(xué)方法來(lái)檢測(cè)其形態(tài)或結(jié)晶度。

在材料學(xué)研究中，一個(gè)關(guān)鍵的原則是材料本身原子級(jí)的結(jié)構(gòu)往往決定了其宏觀上的表現(xiàn)。光譜學(xué)為該領(lǐng)域的研究人員提供了開發(fā)未來(lái)材料所需的工具。

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