編號：CYYJ03687
篇名：介電襯底上利用常壓CVD直接生長石墨烯復(fù)合納米銀表面增強拉曼研究
作者：程淏澤 刁航 張召凱 張菀穎 姜凱 張閩 張杰 陳昕 樸賢卿 藺博 敬承斌 宋也男
關(guān)鍵詞： 介電襯底 石墨烯 常壓化學(xué)氣相沉積 納米銀 表面增強拉曼
機構(gòu)： 華東師范大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院納光電集成與先進裝備教育部工程研究中心和物理試驗教學(xué)中心 上海市城市化生態(tài)過程與生態(tài)恢復(fù)重點實驗室 上海機電工程研究所 中國電子科技集團公司電子科學(xué)研究院
摘要： 目的為了進一步完善Ag基表面增強拉曼(SERS)基底,提升其性能,設(shè)計了制備SERS基底的新型方法,采用2種方法制備分別得到轉(zhuǎn)移石墨烯納米銀復(fù)合SERS基底(Transfer-G/Ag/SiO2基底)和納米銀石墨烯復(fù)合基底(Ag/G/SiO2基底),并對2種基底的增強效果從增強因子、熱穩(wěn)定性、重復(fù)性的角度進行比較。方法使用常壓化學(xué)氣相沉積(APCVD)在二氧化硅和銅表面同時生長石墨烯,使用多元醇水熱法制備納米銀,前者與納米銀復(fù)合得到Ag/G/SiO2基底,后者將生長出的石墨烯轉(zhuǎn)移后與納米銀制備得到Transfer-G(Cu)/Ag/SiO2基底,以傳統(tǒng)方法制備的Transfer-G/Ag/SiO2基底為對照,評價制備的Ag/G/SiO2基底的增強性能。結(jié)果使用拉曼測試平臺選用低功率532 nm激光測量10-6mol/L羅丹明6G(R6G)探針分子的SERS拉曼光譜,比較2種基底的性能。計算得到2種基底基于10-6mol/L R6G的增強因子,Transfer-G/Ag/SiO2基底的增強因子為9.93×105,Ag/G/SiO2基底的增強因子為9.23×105。測試Ag/G/SiO2的穩(wěn)定性得到,在611、1362、1648 cm-1處特征峰的RSD值分別為9.80%、14.08%、18.18%,數(shù)值均低于20%,甚至在611 cm-1和1362 cm-1處的RSD值分別低于10%和15%。結(jié)論Ag/G/SiO2基底的SERS效果與傳統(tǒng)方法制備的Transfer-G(Cu)/Ag/SiO2基底相比增強效果同樣顯著,表現(xiàn)在:兩者增強因子基本相同,且都具有很好的熱穩(wěn)定性、均勻性和高度重復(fù)性。由于使用水熱法提高了納米銀的制備效率,并且石墨烯生長避免轉(zhuǎn)移過程,減少對石墨烯的物理損傷和化學(xué)藥品的化學(xué)損傷,確保原位生長石墨烯的質(zhì)量,進而提高Ag/G/SiO2基底的性能,為快速制備高性能SERS基底提供可行方法。
