可送检的样品类型与对应检测项目

样品类型 典型应用场景 主要检测项目 常用方法 / 参考
石墨烯及二维材料(单层/少层石墨烯、MoS₂、WS₂) 柔性电子、导热散热膜、光电器件 层数判定、缺陷浓度、D/G/2D峰强比、掺杂与应变、层间耦合随温度演化 GB/T 43341-2023缺陷浓度、GB/T 40069-2021与GB/T 44935-2024层数测量、GB/T 36063-2018频移校准
半导体材料(单晶硅、SOI、4H-SiC、GaN、应变硅外延片) 外延质量评价、应力工程、离子注入退火 声子峰位漂移、结晶质量半高宽、非晶化与再结晶原位监测、温度系数测定 GB/T 33252-2016仪器性能、GB/T 40219-2021通用规范、协议方法(变温原位)
无机非金属材料(氧化铝、氧化锆、钛白粉、玻璃、矿物包裹体) 相组成鉴定、烧结相变、成矿温度研究 锐钛矿与金红石比例、相变温度原位判定、玻璃析晶行为、包裹体捕获温度 GB/T 40219-2021、协议方法(高温原位)
高分子与橡胶(PEEK、PET、PP、聚酰胺、硫化胶) 结晶行为、热历史分析、取向结构 结晶度指数、熔融与冷结晶过程、取向度、交联网络随温度变化 GB/T 40219-2021、协议方法(与热分析联用比对)
电池材料(人造石墨、LiFePO₄、三元正极、固态电解质) 充放电机理、界面副产物研究 嵌锂分级峰、两相转变区间、界面物种、原位充放电谱学演化 GB/T 40219-2021、协议方法(原位电池装置)
催化材料(Pt/C、分子筛、氧化物载体) 积碳评价、活性相鉴定、焙烧工艺 积碳D带与G带、骨架振动、表面物种、焙烧过程原位追踪 GB/T 40219-2021、GB/T 44075-2024、协议方法
生物与化工样品(工业菌株、页岩气组分) 菌株质量评价、气体快速分析 菌株指纹光谱判别、甲烷/二氧化碳/乙烷组分含量 GB/T 38569-2020、GB/T 39540-2020

检测项目

1. 拉曼峰位与波数校准:以单晶硅520.7 cm⁻¹一级声子峰核查,示值误差≤±0.5 cm⁻¹,重复性≤0.2 cm⁻¹

2. 变温原位光谱扫描:低温-196℃至高温1500℃,中温段控温精度±0.1℃,升降温速率0.01~150℃/min程序可控

3. 峰形参数定量:半高宽1~100 cm⁻¹,峰强比精密度≤5%,积分面积重复性RSD≤3%,支持分峰拟合

4. 缺陷与结晶质量评价:石墨烯I_D/I_G比值0~2.5,缺陷间距3~100 nm量级,2D/G峰强比≥2判单层

5. 相变与应力分析:硅峰位温度系数约-0.02 cm⁻¹/℃,应变响应1~5 cm⁻¹/GPa,相变区间原位锁定

检测范围

1. 石墨烯及二维材料:单层/少层石墨烯、氧化石墨烯还原产物、MoS₂、MXene薄膜

2. 半导体材料:直拉单晶硅、SOI晶圆、4H/6H-SiC、GaN外延片、应变硅

3. 无机非金属材料:氧化铝、氧化锆、金红石型与锐钛矿型钛白粉、建筑玻璃、石英

4. 高分子材料:PEEK、PET、PP、尼龙6、顺丁橡胶及其硫化胶

5. 电池与催化材料:人造石墨负极、磷酸铁锂、三元正极、Pt/C催化剂、ZSM-5分子筛

检测方法

1. GB/T 40219-2021 拉曼光谱仪通用规范

2. GB/T 33252-2016 纳米技术 激光共聚焦显微拉曼光谱仪性能测试

3. GB/T 36063-2018 纳米技术 用于拉曼光谱校准的标准拉曼频移曲线

4. GB/T 37984-2019 纳米技术 用于拉曼光谱校准的频移校正值

5. GB/T 43341-2023 纳米技术 石墨烯的缺陷浓度测量 拉曼光谱法

6. GB/T 40069-2021 纳米技术 石墨烯相关二维材料的层数测量 拉曼光谱法

7. ASTM E1840-96(2014) 拉曼光谱仪波数校准用频移标准物质指南

检测设备

1. 激光共聚焦显微拉曼光谱仪(焦长800 mm型):光谱范围50~9000 cm⁻¹,分辨率≤0.65 cm⁻¹,配325/532/633/785 nm多波长激光

2. 全自动研究级共聚焦拉曼光谱仪(三光栅塔):最低波数至50 cm⁻¹,横向空间分辨率≤1 μm

3. 变温冷热台:温度范围-196~600℃,控温精度±0.1℃,升降温速率0.01~150℃/min

4. 高温热台:室温~1500℃,控温精度±1℃,蓝宝石窗口,空气与惰性气氛可选

5. 背照式深制冷CCD探测器:制冷温度至-70℃,弱光信号信噪比高

6. 高精度自动样品台:行程50 mm×50 mm,定位重复精度±0.2 μm,支持大面积化学成像

7. 偏振测量附件:0°/90°偏振配置,用于取向与晶格对称性分析

8. 单晶硅标准片:520.7 cm⁻¹特征峰,用于波数日常核查与溯源性验证

9. 温控程序控制器:多段升降温编程,温度采样间隔最小1 s

10. 液氮杜瓦与低温输送管路:保障零下196℃低温段连续稳定运行