石墨平台微结构的纳米级红外光谱表征

发布时间：2017-12-27 22:30

  本文关键词：石墨平台微结构的纳米级红外光谱表征　出处：《红外技术》2016年11期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：具有原子级光滑平面的石墨平台微结构是实现特殊功能微机电器件、微系统的重要基础。石墨微结构的化学信息表征对微机电器件、微系统的制备及性能有着重要的意义。先使用原子力显微镜获得形貌信息,再使用纳米级红外光谱对微结构的不同区域进行表征,获得了多个特征位置的红外光谱。通过对红外光谱的分析发现相对于其他位置,石墨平台表面具有非常有序的碳六元环结构,并且吸附的水分子最少。而石墨平台微结构的边缘由于悬键及微加工等原因是吸附水分子最多的位置,石墨基底由于微加工的破坏已经不具有碳六元环结构。这些信息为了解微结构的化学状态提供了帮助,明确所处环境对石墨平台微结构不同位置的影响,能够指导微机电器件的制备与应用。
[Abstract]:The graphite platform microstructure with a smooth plane of atomic level is an important basis for the realization of special functional microprocessor-based electrical appliances and micro systems. The characterization of chemical information of graphite microstructures is of great significance to the preparation and performance of microelectromechanical devices and microsystems. First, the atomic force microscope was used to obtain the morphology information. Then the different regions of the microstructure were characterized by nano scale infrared spectroscopy, and the infrared spectra of multiple characteristic positions were obtained. The analysis of infrared spectra shows that the surface of the graphite platform has a very ordered carbon six membered ring structure compared with other locations, and the adsorbed water molecules are the least. While the edge of the graphite platform microstructure is the location of the most adsorbed water molecules due to dangling and microfabrication. The graphite substrate has no carbon six membered ring structure due to the failure of microfabrication. These information can help to understand the chemical state of microstructures, clarify the influence of environment on different positions of graphite platform, and guide the preparation and application of microelectronic devices.
【作者单位】： 军械工程学院电子与光学工程系;清华大学精密仪器系;清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(51375263) 国家重大科学研究计划(2013CB934200)资助的课题
【分类号】：O613.71;O657.33
【正文快照】： 2016年11月史云胜等:石墨平台微结构的纳米级红外光谱表征Nov.20160引言石墨具有很多极端的物理性质,如超高面内刚度、良好导电率和极高热导率[1-3]。通过微加工在石墨表面制作的微米尺度平台状微结构可以获得具有原子级光滑的石墨平面,并可能用来制备具有特殊功能的微机电系

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