The local structure of defects in undoped, Si-doped, and neutron irradiated free standing GaN bulk crystals, grown by hydride vapor phase epitaxy, has been investigated by employing electron magnetic resonance(EMR), Raman scattering and cathodoluminescence. The GaN samples were irradiated to a dose of $2{\times}10^{17}$ neutrons in an atomic reactor at Korea Atomic Energy Research Institute. There was no appreciable change in the Raman spectra for undoped GaN samples before and after neutron irradiation. However, a forbidden transition, $A_1$(TO) mode, appeared for a neutron irradiated Si-doped GaN crystal. Cathodoluminescence spectrum for the neutron irradiated Si-doped GaN crystal became much broader or was much more broadened than that for the unirradiated one. The observed EMR center with the g value of 1.952 in a neutron irradiated Si-doped GaN may be assigned to a Si-related complex donor.
Direct growth of graphene using CVD method has been done on CVD grown boron nitride substrate. From the SEM image, we have shown that the size of grain of graphene could be clearly controlled by varying the amount of injected hydrocarbon. To convince the existence of graphene on boron nitride, XPS and Raman has been checked. Both B1s and N1s peaks in XPS spectra and the Raman peak around 1,370 $cm^{-1}$ demonstrated that boron nitride did remain after high temperature treatment during the graphene growth process. And along the graphene grain boundary, the Raman fingerprint of graphene was neatly appeared.
Thin films of PLZT were prepared on indium tin oxide(ITO) coated glass substrates by sol-gel process and annealed by rapid thermal annealing(RTA) at $750^{\circ}C$ for 5 minutes. The crystal structure of PLZT thin films were investigated for a different Zr mol% content. XRD results showed that the crystallographic structure was transitted from tetragonal to rhombohedral structure as Zr mol% increased. Raman spectroscopy results showed that the bands of spectra became broader as the amount of Zr mol% increased and two crystal phase coexisted at 2/55/45 PLZT film. Raman spectroscopy was useful for crystal structure analysis of PLZT thin films.
Single walled carbon nanotubes (SWCNTs) can be modified to produce a new concept of hybrid materials by introducing atoms or molecules inside their cylindrical empty space. Such an endohedral doping of the SWCNTs is expected to decisively alter their electronic transport and mechanical properties, In this study, we purified SWCNTs by three-step purification processes and formed the peapod structure by introducing $C_{60}$ fullerenes inside the SWCNTs. $C_{60}$ molecules were observed to be regularly arranged by transmission electron microscopy. In Raman spectra, the radial breathing mode (RBM) rather than the other modes was significantly affected by the endohedral injection of $C_{60}$. The RBM intensity was more greatly reduced in the large-diameter SWCNTs than the small-diameter ones, Raman spectroscopy is expected to be a key technique for analyzing $C_{60}$-encapsulated SWCNTs.
Kim, Mak-Soon;Kim, Min-Kyung;Lee, Chul-Jae;Jung, Young-Mee;Lee, Mu-Sang
Bulletin of the Korean Chemical Society
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제30권12호
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pp.2930-2934
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2009
Surface-enhanced Raman Scattering (SERS) spectroscopy is applied to the study of the adsorption of benzoimidazolic fungicides benzimidazole (BIZ) and thiabendazole (TBZ) on silver mirrors. The influence of pH on the adsorption mechanism was investigated. In case of BIZ, two different adsorption mechanisms are deduced depending on the experimental conditions: via the $\pi$ electrons of the ring in neutral conditions and through an ionic pairing of protonated nitrogen atom with the chloride adsorbed on the metal surface. The SERS spectra of TBZ revealed that most molecules were adsorbed on silver surface by the ${\pi}$ electrons in neutral and acidic conditions but in acid conditions, some molecules were adsorbed via the sulfur and nitrogen atoms tilted slightly to the surface.
Pyrolytic carbon (PyC) layers were deposited using methane. The PyC layer deposited with 5% methane showed highly textured graphite, while that deposited using 100% methane showed low textured graphite. The degrees of anisotropy of the carbon layers were measured using an X-ray diffractometer, a transmission electron microscope, and a Raman spectroscope, and the results were compared with those reported previously. The orientation angles obtained from the fast Fourier transformation of the high-resolution transmission electron microscopy images and the ID/IG intensity ratios obtained from the Raman spectra were used to evaluate the anisotropy of the PyC layers.
We construct a mobile broadband coherent anti-Stokes Raman spectroscopy system to measure the temperature of combustion gases. To improve the accuracy of CARS temperatures due to Stokes lasers, a modeless dye laser is constructed. A monochromator to disperse CARS spectra is also constructed in the spectrometer for easy portability. The accuracy of CARS temperature, measured in graphite tube furnace in reference to a radiation pyrometer, is better than 2 % from 1000 K to 2400 K. The CARS temperature error due to the variation of the spectral distribution of the modeless laser is measured to be less than 1.5 % during five hours operation. As a demonstration of combustion diagnosis, we applied the spectrometer to measure the temperature distribution of the propane air premixed flame.
This paper describes the Raman scattering characteristics of polycrystalline (poly) 3C-SiC films, which were deposited on the thermally oxidized Si(100) substrate by the atmosphere pressure chemical vapor deposition (APCVD) method according to growth temperature. TO and LO phonon modes to 2.0m thick poly 3C-SiC deposited at $1180^{\circ}C$ were measured at 794.4 and $965.7\;cm^{-1}$ respectively. From the intensity ratio of $I_{(LO)}/I_{(TO)}$ 1.0 and the broad full width half maximum (FWHM) of TO modes, itcan be elucidated that the crystallinity of 3C-SiC forms polycrystal instead of disordered crystal and the crystal defect is small. At the interface between 3C-SiC and $SiO_2$, $1122.6\;cm^{-1}$ related to C-O bonding was measured. Here poly 3C-SiC admixes with nanoparticle graphite with the Raman shifts of D and G bands of C-C bonding 1355.8 and $1596.8\;cm^{-1}$. Using TO mode of 2.0 m thick poly 3C-SiC, the biaxial stress was calculated as 428 MPa.
진공 증착한 CdS 박막의 질소 이온 주입 효과를 X-선 회절 검사, 광 투과율, 라만 산란 특성을 통하여 조사하였다. 질소 이온 주입하지 않은 CdS 박막은 (0 0 2)면으로의 우선 방위를 가지고 성장하였다. 질소 이온 주입한 시편의 경우 metallic Cd가 형성됨을 XRD 분석 결과 알 수 있었다. 가시광 영역에서의 광투과율은 질소 이온 주입 양이 많아짐에 따라 크게 감소하였다. 또한 질소 이온 주입 양에 따라 CdS 박막의 흡수 계수는 지수 함수적으로 증가하였고, 밴드 갭은 감소하였다 CdS 박막의 라만 peak 위치는 질소 이온 주입 양에 관계없이 299 cm-1로 거의 일정하지만, peak의 FWHM은 이온 주입 양이 증가함에 따라 커졌고, peak 면적은 감소하였다.
A process for nitrogen doping of TiO2 ceramics was developed, whereby polycrystalline titania particles were prepared at 450-1000℃ with variation of the firing schedule under N2 atmosphere. The effect of nitrogen doping on the polycrystallites was investigated by X-ray diffraction (XRD) and Raman analysis. The microstructure of the TiO2 ceramics changed with variation of the firing temperature and the firing atmosphere (N2 or O2). The microstructural changes in the nitrogen-doped TiO2 ceramics were closely related to changes in the Raman spectra. Within the evaluated temperature range, the nitrogen-doped titania ceramics comprised anatase and/or rutile phases, similar to those of titania ceramics fired in air. Infiltration of nitrogen gas into the titania ceramics was analyzed by Raman spectroscopy and XRD analysis, showing a considerable change in the profiles of the N2-doped TiO2 ceramics compared with those of the TiO2 ceramics fired under O2 atmosphere. The nitrogen doping in the anatase phase may produce active sites for photocatalysis in the visible and ultraviolet regions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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