等温加热下原位拉曼显微术证实非晶碳的长期氢释放
材料科学
2013-08-22 v1 化学物理
摘要
我们利用原位拉曼显微术研究了等离子体沉积的氢化非晶碳薄膜在 450、500 和 600 {\degree}C 下进行长达数天的等温加热时的氢释放动力学。分析了四个拉曼参数。它们能够识别不同的过程，如碳网络重组、来自 sp3 或 sp2 碳原子的氢释放以及相应的时间尺度。在 500 {\degree}C 下，伴随芳香化和 sp3 杂化丧失的碳重组首先发生在 100 分钟内。最终的有序结构在所有研究温度下均相似。来自 sp3 碳的完全氢释放发生在约 10 小时的较长时间尺度上，而来自 sp2 碳原子的氢释放即使经过数天也仅是部分的。所有这些过程在初始氢含量较高时发生得更快，这与关于此类薄膜稳定性的已知知识一致。对这些动力学研究的定量分析通过确定活化能，提供了关于氢释放起源的微观过程的宝贵信息。
引用
@article{arxiv.1308.4543,
title = {Long Term H-Release from Amorphous Carbon Evidenced by in Situ Raman Microscopy under Isothermal Heating},
author = {Cedric Pardanaud and C. Martin and G. Giacometti and P. Roubin and B. Pégourié and C. Hopf and T. Schwarz-Selinger and W. Jacob and J. G. Buijnsters},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.4543},
year = {2013}
}