石墨烯表征技術(shù)

1章 石墨烯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)簡介
１．１　石墨烯的發(fā)現(xiàn)
１．２　石墨烯的結(jié)構(gòu)
１．３　石墨烯的制備方法
　　１．３．１ 機(jī)械剝離法
　?。保常?液相剝離法
　?。保常?氧化還原法
　　１．３．４ 化學(xué)氣相沉積法
　?。保常?碳化硅表面外延生長法
　　１．３．６ 有機(jī)合成法
１．４　石墨烯的性質(zhì)
　?。保矗?石墨烯的電學(xué)性質(zhì)
　?。保矗?石墨烯的光學(xué)性質(zhì)
　?。保矗?石墨烯的力學(xué)性質(zhì)
　?。保矗?石墨烯的熱學(xué)性質(zhì)
　　１．４．５ 石墨烯的其他性質(zhì)
１．５　本章小結(jié)
第2章 石墨烯結(jié)構(gòu)的顯微學(xué)表征
２．１　光學(xué)顯微術(shù)
２．１．１ 石墨烯層數(shù)的光學(xué)襯度法表征
２．１．２ 石墨烯晶界的光學(xué)成像
　　２．１．３ 其他光學(xué)表征模式
２．２　掃描電子顯微術(shù)
　?。玻玻?掃描電子顯微術(shù)的基本原理
　?。玻玻?平面石墨烯的表征
　?。玻玻?三維石墨烯的表征
２．３　透射電子顯微術(shù)
　　２．３．１ 透射電子顯微術(shù)表征石墨烯的基本方法及原理
　?。玻常?石墨烯層數(shù)的判定
　　２．３．３ 石墨烯堆垛結(jié)構(gòu)的表征
　?。玻常?石墨烯缺陷結(jié)構(gòu)的表征
　?。玻常?石墨烯邊界結(jié)構(gòu)的表征
２．４　光發(fā)射電子顯微鏡／低能電子顯微鏡技術(shù)
　　２．４．１ 光發(fā)射電子顯微鏡與低能電子顯微鏡簡介
　?。玻矗?利用PEEM/LEEM技術(shù)原位表征石墨烯的生長
２．５　原子力顯微術(shù)
　　２．５．１ 原子力顯微術(shù)的基本原理
　?。玻担?石墨烯的形貌與厚度表征
　?。玻担?石墨烯的原子結(jié)構(gòu)表征
２．６　掃描隧道顯微術(shù)
　　２．６．１ 掃描隧道顯微術(shù)的基本原理
　?。玻叮?不同基底上的石墨烯表征
　?。玻叮?多層石墨烯的原子堆垛
　　２．６．４ 石墨烯表面的分子組裝
　?。玻叮?石墨烯的摻雜態(tài)
２．７　本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第2章 石墨烯的光譜學(xué)表征
３．１　石墨烯的拉曼光譜表征
　?。常保?拉曼光譜簡介
　?。常保?石墨烯的聲子振動特征
　?。常保?石墨烯層數(shù)、邊緣及缺陷態(tài)的拉曼光譜分析
　?。常保?石墨烯摻雜效應(yīng)的拉曼光譜研究
　　３．１．５ 溫度和應(yīng)力等對石墨烯拉曼光譜的影響
　?。常保?石墨烯堆垛和層間相互作用的拉曼光譜表征
　　３．１．７ 氧化石墨烯和功能化石墨烯的拉曼光譜
３．２　石墨烯的紫外可見吸收光譜表征
３．３　石墨烯的紅外吸收光譜表征
３．４　石墨烯的熒光光譜表征
　?。常矗?氧化石墨烯和還原氧化石墨烯的熒光效應(yīng)及應(yīng)用
　　３．４．２ 氧化石墨烯的熒光猝滅效應(yīng)及應(yīng)用
３．５　石墨烯的動態(tài)光散射
３．６　本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第4章 石墨烯增強(qiáng)拉曼光譜
４．１　石墨烯增強(qiáng)拉曼散射的實現(xiàn)
　?。矗保?石墨烯的熒光猝滅效應(yīng)
　　４．１．２ 石墨烯增強(qiáng)拉曼散射的發(fā)現(xiàn)
　?。矗保?石墨烯增強(qiáng)拉曼散射的實驗方法
４．２　石墨烯增強(qiáng)拉曼散射的機(jī)理
　?。矗玻?首層效應(yīng)與層數(shù)依賴性
　?。矗玻?分子取向依賴性
　?。矗玻?分子類型選擇性
　　４．２．４ GERS電荷轉(zhuǎn)移機(jī)制
　?。矗玻?費米能級調(diào)制
　　４．２．６ 雙表面增強(qiáng)拉曼散射效應(yīng)
４．３　石墨烯／金屬復(fù)合基底的拉曼散射增強(qiáng)
　?。矗常?石墨烯基拉曼增強(qiáng)基底的制備
　?。矗常?石墨烯基拉曼增強(qiáng)基底的特征及作用
４．４　石墨烯增強(qiáng)拉曼散射的應(yīng)用
　?。矗矗?柔性石墨烯／金屬復(fù)合拉曼增強(qiáng)基底
　　４．４．２ 石墨烯增強(qiáng)拉曼散射的定量分析
　?。矗矗?G-SERS用于檢測表面等離激元誘導(dǎo)的化學(xué)反應(yīng)
４．５　二維材料的增強(qiáng)拉曼散射效應(yīng)
　　４．５．１ 各向同性二維材料的增強(qiáng)拉曼散射效應(yīng)
　?。矗担?各向異性二維材料的增強(qiáng)拉曼散射效應(yīng)
　?。矗担?二維材料范德瓦耳斯異質(zhì)結(jié)的增強(qiáng)拉曼散射效應(yīng)
　?。矗担?石墨烯衍生物的增強(qiáng)拉曼散射效應(yīng)
４．６　本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第5章 石墨烯的晶格與電子結(jié)構(gòu)表征
５．１　低能透射電子顯微學(xué)
　?。担保?低能透射電子顯微鏡及其成像
　?。担保?透射電子顯微鏡中的電子衍射
　?。担保?透射電子顯微鏡的電子能量損失譜學(xué)
　?。担保?石墨烯的低能透射電子顯微學(xué)成像與衍射
　?。担保?石墨烯的電子能量損失譜學(xué)
５．２　掃描隧道譜
　?。担玻?掃描隧道譜簡介
　　５．２．２ 本征石墨烯的掃描隧道譜表征
　?。担玻?石墨烯邊緣態(tài)的掃描隧道譜表征
５．３　角分辨光電子能譜
　　５．３．１ 角分辨光電子能譜簡介
　?。担常?石墨烯的角分辨光電子能譜表征
５．４　本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第6章 石墨烯的電學(xué)性質(zhì)測量
６．１　石墨烯的電學(xué)性質(zhì)
　?。叮保?石墨烯的能帶結(jié)構(gòu)
　?。叮保?石墨烯的輸運性質(zhì)
６．２　石墨烯導(dǎo)電性能的測量
　　６．２．１ 石墨烯導(dǎo)電性能測量的基本方法和原理
　?。叮玻?石墨烯導(dǎo)電性能測量的實例
６．３　石墨烯載流子遷移率的測量
　　６．３．１ 石墨烯場效應(yīng)遷移率的測量
　?。叮常?石墨烯霍爾遷移率的測量
６．４　石墨烯的新奇電學(xué)性質(zhì)的發(fā)現(xiàn)與測量
６．５　本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第7章 石墨烯的熱學(xué)性質(zhì)測量
７．１　石墨烯中聲子散射與導(dǎo)熱機(jī)理
７．２　石墨烯熱學(xué)性質(zhì)的理論模擬
７．３　石墨烯熱學(xué)性質(zhì)的實驗測量
　?。罚常?石墨烯的熱膨脹系數(shù)及其測量方法
　?。罚常?石墨烯的接觸熱阻及其測量方法
　?。罚常?石墨烯的熱導(dǎo)率及其測量方法
７．４　石墨烯薄膜材料的熱導(dǎo)率研究
　?。罚矗?單層石墨烯的熱導(dǎo)率研究
　　７．４．２ 少層石墨烯的熱導(dǎo)率研究
７．５　石墨烯宏觀材料的熱導(dǎo)率研究
　?。罚担?石墨烯宏觀材料的面內(nèi)熱導(dǎo)率研究
　　７．５．２ 石墨烯宏觀材料的豎直熱導(dǎo)率研究
７．６　本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章 石墨烯的力學(xué)性質(zhì)表征
８．１　石墨烯力學(xué)性質(zhì)的理論分析
８．２　石墨烯主要力學(xué)性質(zhì)的實驗表征
　?。福玻?原子力顯微鏡納米壓痕法
　?。福玻?拉曼光譜法
　?。福玻?微橋法
８．３　石墨烯的其他力學(xué)性質(zhì)
　　８．３．１ 剪切性能
　?。福常?彎曲性能
　　８．３．３ 摩擦性能
８．４　缺陷對石墨烯力學(xué)性質(zhì)的影響
　?。福矗?石墨烯中缺陷類型
　　８．４．２ 石墨烯的裂紋失效機(jī)制
８．５　三維石墨烯的力學(xué)性質(zhì)
　?。福担?三維石墨烯的超彈性
　?。福担?三維石墨烯的超強(qiáng)力學(xué)
８．６　石墨烯基納米復(fù)合材料的力學(xué)性質(zhì)
　?。福叮?石墨烯基納米復(fù)合材料的力學(xué)表征方法
　　８．６．２ 石墨烯尺寸對納米復(fù)合材料力學(xué)性質(zhì)的影響
　?。福叮?石墨烯取向?qū){米復(fù)合材料力學(xué)性質(zhì)的影響
８．７　本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第9章 粉體石墨烯的物理化學(xué)性能表征
９．１　元素分析
　?。梗保?基于氣相色譜的元素分析法
　　９．１．２ 電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法
　?。梗保?犡射線光電子能譜法
９．２　晶體結(jié)構(gòu)及層間距的表征
　　９．２．１ X射線衍射技術(shù)
　?。梗玻?氧化還原對粉體石墨烯晶體結(jié)構(gòu)的影響
　?。梗玻?石墨烯表面化學(xué)改性對層間距的影響
９．３　比表面積測定
　?。梗常?BET法簡介
　?。梗常?多孔石墨烯微觀孔結(jié)構(gòu)分析
９．４　熱穩(wěn)定性分析
　?。梗矗?熱重分析法簡介
　?。梗矗?粉體石墨烯的熱穩(wěn)定性研究
　　９．４．３ 聚合物表面接枝改性對粉體石墨烯熱力學(xué)的影響
９．５　在溶劑中的分散性能表征
　?。梗担?Zeta電位的表征方法
　　９．５．２ 表（界）面張力
９．６　本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
10章 石墨烯其他物性的表征
１０．１　石墨烯的非線性光學(xué)性質(zhì)表征
　?。保埃保?非線性光學(xué)性質(zhì)及表征
　?。保埃保病∈┑目娠柡臀占氨碚?
　?。保埃保?石墨烯的非線性折射率及表征
１０．２　石墨烯的表面等離激元效應(yīng)及表征
　　１０．２．１ 石墨烯的表面等離激元效應(yīng)
　?。保埃玻?石墨烯的表面等離激元表征
１０．３　石墨烯的磁學(xué)性質(zhì)表征
　?。保埃常?摻雜及含缺陷石墨烯的磁性及表征
　　１０．３．２ 石墨烯基異質(zhì)結(jié)的磁性及表征
　?。保埃常?扭轉(zhuǎn)雙層石墨烯的磁性及表征
１０．４　石墨烯的電化學(xué)表征
　?。保埃矗?石墨烯電極構(gòu)筑
　　１０．４．２ 電化學(xué)測試體系
　?。保埃矗?石墨烯的雙電層電容及表征
　　１０．４．４ 石墨烯的電荷轉(zhuǎn)移性質(zhì)及表征
１０．５　石墨烯的滲透性表征
　?。保埃担?本征石墨烯的滲透性表征
　?。保埃担?多孔石墨烯的滲透性表征
　　１０．５．３ 氧化石墨烯的滲透性表征
１０．６　本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
11章 總結(jié)與展望
索引