【摘要】 近年来，拉曼光谱由于其快速、无损检测和高分辨率等优点，成为一种理想的表征工具。

电池的性能在很大程度上取决于电极材料，其中石墨烯、碳纳米管、石墨化碳、微晶石墨、纳米球碳、硬碳、纳米纤维、石墨炔等碳材料具有成本低、循环稳定性好、工作电压窗宽等优点，是储能领域极具发展前景的电极材料[1]。因此，提高碳材料在电池系统中的性能就显得尤为重要，进一步了解碳材料和电极/电解质界面的特性，特别是它们在循环过程中的演化行为，对进一步优化具有重要意义。

 

近年来，拉曼光谱由于其快速、无损检测和高分辨率等优点，成为一种理想的表征工具。它包含有关原子结构和电子性质的信息，适用于实验室和工业生产。到2006年石墨烯拉曼光谱首次被发现时[2]，拉曼光谱已成为无序和非晶碳、石墨烯、纳米管和硬碳等的经典表征工具，对研究碳材料的分子结构、键合效应、载荷和内应力的分布具有重要意义。

 

2011年，Saito等[3]综述了拉曼光谱在石墨烯和碳纳米管研究中的进展，并在D波段和G波段强度比、其他无序效应、G模式的分裂等方面进行了详细讨论。

 

最早于1995年时，由日本京都大学的Inaba研究组[4]使用了原位拉曼光谱，它可以跟踪电极材料的演变和充放电过程中的界面反应。随着共聚焦拉曼显微镜的发展[5]，同时研究电极和电解质，以及电解质浓度梯度和SEI组成等定量数据成为可能，新的见解有助于解释更重要的现象(例如电池老化和SEI)。

 

  • Li M, Mu B. Effect of different dimensional carbon materials on the properties and application of phase change materials: A review[J]. Applied Energy, 2019, 242: 695-715.
  • Ferrari A, Meyer J, Scardaci V, et al. Raman spectrum of graphene and graphene layers[J]. Physical Review Letters, 2006, 97(18): 187401.
  • Saito R, Hofmann M, Dresselhaus G, et al. Raman spectroscopy of graphene and carbon nanotubes[J]. Advances in Physics, 2011, 60(3): 413-550.
  • Inaba M, Yoshida H, Ogumi Z, et al. In situ Raman study on electrochemical Li intercalation into graphite[J]. Cheminform, 1995, 26(12): 20-26.
  • Stancovski V, Badilescu S. In situ Raman spectroscopic electrochemical studies of lithium-ion battery materials: a historical overview[J]. Journal of Applied Electrochemistry, 2014, 44(1): 23-43.

 

科学指南针为超过6000家高校和企业提供一站式科研服务，2023年12月:已服务超过2000家高校，超过4000家企业，提供近500所高校研究所免费上门取样服务，平均每天处理样品数9000+、注册会员数60w+、平均4.5天出结果、客户满意度超过99%。

 

免责声明：部分文章整合自网络，因内容庞杂无法联系到全部作者，如有侵权，请联系删除，我们会在第一时间予以答复，万分感谢。