具体测试对象:
金属有机框架(MOFs)
碳基材料(如g-C₃N₄、石墨烯)
无机金属氧化物/硫化物光催化剂(如TiO₂、MoS₂)等
1. 项目介绍
原理:是一种基于光子与物质分子发生非弹性散射(即拉曼散射)的振动光谱技术。激光照射催化剂时,光子与晶格声子或分子内部振动模式发生能量交换产生频移。拉曼位移直接反映材料的化学键类型、晶格对称性及分子微观结构。
作用:主要测试本征晶格声子振动模式、拉曼特征峰的位移、半峰宽及相对峰强分布。在光催化中精确鉴定催化剂晶型组成(如锐钛矿/金红石同质异像比例);识别表面氧空位等晶格缺陷浓度;表征二维材料层数与异质结界面应力作用;结合原位反应池可动态追踪表面反应中间体的演变路径。
2. 样品要求
2.1 深色光催化剂或热导率较差的多孔粉末在激光长时间驻留下,极易产生严重的局域光热效应。样品必须能够耐受一定的激光功率而不发生热氧化、晶相重构或光化学降解,以保证所测结构的稳定性。
2.2 许多光催化材料在强激光下会激发出极强的本征荧光。荧光信号强度常高出拉曼散射数个数量级,会直接淹没微弱的拉曼本征峰。样品需具备低荧光特性,或必须适配长波长激光器进行规避。
3. 常见问题
3.1 微观不均导致测量错误。
显微拉曼的单点探测区域仅为1微米左右。对于异质结复合光催化剂或掺杂型材料,若粉末微观混合不均,不同采样点测得的光谱(相变比例、峰位偏移量)会产生巨大随机偏差。若不进行大面积的Mapping网格扫描统计,单点数据会导致片面的结果推断。

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