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面向气体传感应用的原始与功能化石墨烯纳米片的光谱表征与分子动力学模拟综合研究

化学物理 2022-01-21 v2

摘要

石墨烯纳米片(GnPs)因具有高表面积体积比、高导电性和高温度稳定性,是气体传感应用中有前景的候选材料。此外,其合成成本较低且重量轻,使其比其他二维碳基材料更具吸引力。本文利用拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱和 X 射线衍射(XRD)考察了原始及功能化 GnPs(具体为羧基、氨、羧基、氮、氧、氟碳和氩功能化)的表面与结构性质,以确定存在的官能团及其对结构和振动性质的影响。我们将观测拉曼光谱中的某些特征归因于功能化 GnPs 浓度的变化。XRD 结果显示功能化 GnPs 样品的晶粒尺寸更小,与扫描电子显微镜获取的图像一致。最后,采用分子动力学模拟以更好地理解原始 GnPs 的拉曼与吸附性质。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.04683,
  title  = {A Comprehensive Study on the Spectroscopic Characterization and Molecular Dynamics Simulation of Pristine and Functionalized Graphene Nanoplatelets for Gas Sensing Applications},
  author = {Olasunbo Z. Farinre and Hawazin Alghamdi and Mathew L. Kelley and Adam J. Biacchi and Albert V. Davydov and Christina A. Hacker and Albert F. Rigosi and Prabhakar Misra},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.04683},
  year   = {2022}
}