应用推荐 | Smart Raman显微拉曼在二维材料精准表征

背景

二维材料是一直是凝聚态物理与材料科学研究的前沿研究热点。由于二维材料的厚度仅为单层或数层原子，其物理化学性质对外界条件高度敏感，层数变化、缺陷存在、应力分布和掺杂水平都会显著改变材料性能。因此，如何高效、精准、无损地表征二维材料的结构和性质，是推动其基础研究与应用落地的关键问题。

拉曼光谱：二维材料的 “分子指纹” 检测仪

拉曼光谱是基于光和材料内化学键的相互作用而产生的，它取决于散射分子的结构，所以它可以作为材料中分子振动能级的指纹光谱。

通过拉曼峰位、峰强、半峰宽等特征，可精准反映：

✅ 材料种类与层数

✅ 边缘手性、晶格方向

✅ 掺杂、合金成分

✅ 应力、热效应、结构相变

相比于其它的化学分析表征技术，拉曼光谱具有快速、便捷、无损、高空间分辨率等特点，是二维材料研究中重要表征手段之一。

Smart‑Raman

智能显微拉曼光谱仪

专为二维材料精准表征而来

嘉仪自主研发生产的Smart-Raman智能显微拉曼光谱仪集光学显微和拉曼光谱技术于一体，具有高灵敏度、高分辨率特点，可实现微区表征和光谱成像，为二维材料基础研究和应用开发提供精准、高效的解决方案。

此外，仪器可集成电化学工作站，搭建电化学原位微区拉曼研究平台，实现实时、微米级空间分辨的光谱采集，为二维材料在电催化、储能器件等领域的机理探索与性能优化提供实验支撑。

Smart Raman

智能显微拉曼光谱仪

应用案例

以 MoS₂为例，精准解析二维材料结构

针对微米级二维材料的精细表征的需求，Samrt Raman支持高空间分辨率的拉曼光谱采集与化学成像分析。

以二硫化钼（MoS₂）为例：

1、采集面内振动模 E_2g（≈387 cm⁻¹） 与面外振动模 A_1g（≈405 cm⁻¹） 拉曼信号；

2、基于信号对比度生成拉曼成像，直观呈现材料空间分布、结构均匀性与缺陷区域；

3、计算谱峰间距 Δ=A_1g‑E_2g，17–20 cm⁻¹ 区间即可判定为单层结构，实现层数快速无损识别。

核心优势

赋能二维材料精准表征

01突破空间限制

小型化一体式设计，轻松适配手套箱与复杂工况。

02洞察分子指纹

高灵敏度与空间分辨率，精准实现微区化学识别与光谱成像。

03引领技术融合

可选配内置电化学工作站，实现电化学与拉曼的精确同步检测。

04突破空间限制

集成先进颗粒识别定位算法，实现高通量、自动化的智能颗粒分析。

技术参数

激发波长	532 nm / 633 nm /785 nm
光谱分辨率	优于4cm^-1 （配转动光栅）确保清晰解析拉曼特征峰
光谱准确性	±3cm^-1，准确分析样品特征峰位置
仪器信噪比	仪器信噪比>5000:1
检测器	配备二级制冷探测器，硅三阶峰信噪比优于15
拉曼成像分辨率	横向分辨率优于1μm，适用于微区表征和光谱成像
内置电化学工作站（选配）	电压范围: ±10 V；电压精度: ±1mV±FS0.01%；电流范围:≥±500 mA电流精度:±0.2%FS；电化学和拉曼采集同步触发
颗粒智能定位（选配）	集成颗粒识别算法和自动定位功能，定位精度优于2μm