圧力はグラフェンに大きな影響を与え、特にそのラマンスペクトルに見られる変化により顕著である。
グラフェンへの圧力の影響に関する5つの重要な洞察
1.ラマンスペクトルの変化
グラフェンのラマンスペクトルにおけるGバンドと2Dバンドは、層の数に敏感である。
単層グラフェンの場合、2D バンドは通常 G バンドよりも強い。
層数が増えると、G バンドの強度は増加し、2D バンドは減少する。
この変化は、レーザー励起によるラマンバンド位置に依存する共鳴プロセスと分散傾向によるものである。
2層以上のグラフェンでは、2Dピークがより高い波数にシフトし、半値全幅（FWHM）が広がる。
この広がりは、グラフェン試料の層厚を示している。
2.欠陥の影響
グラフェンには、空孔、しわ、官能基、汚染など、さまざまな構造欠陥が含まれている。
これらの欠陥は、成長条件や基板の影響を受ける。
欠陥は、グラフェンの特性や用途に影響を及ぼす可能性がある。
例えば、Cu(111)表面上にエピタキシャル成長したグラフェンでは、残留応力が大きくなり、しわやひだが少なくなることがある。
グラフェン中の欠陥を制御することは、高品質な薄膜を作製する上で極めて重要である。
欠陥の形成と制御に関する理解はまだ発展途上であるが、均一な層数と制御された積層順序を持つグラフェンの合成を最適化するためには不可欠である。
3.合成と特性評価への示唆
均一な層数と制御された積層順序またはねじれ角を持つ多層グラフェンの合成は困難である。
化学気相成長法（CVD）などの技術が用いられるが、高品質のグラフェンを生成するメカニズムや再現性については、まだ完全には解明されていない。
グラフェン試料の検査と特性評価には、ラマン分光法、X線分光法、透過型電子顕微鏡法（TEM）、走査型電子顕微鏡法（SEM）などの手法が用いられる。
これらの方法は、圧力やその他の合成条件がグラフェンの特性に及ぼす影響を理解するのに役立つ。
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