中科院半導(dǎo)體所的譚平恒研究員
譚平恒研究員一直從事各種新型納米材料的光學(xué)性質(zhì)研究,使用拉曼光譜已經(jīng)將近20年了,據(jù)其介紹,他基本上百分之百的研究工作都與拉曼相關(guān)。
拉曼是材料科學(xué)領(lǐng)域必不可少的研究手段
對(duì)于目前備受關(guān)注的二維材料,譚平恒研究員說,現(xiàn)在二維材料有很多種,可以是半導(dǎo)體、絕緣體、金屬、超導(dǎo)體等,但是現(xiàn)在大家研究比較多的還是集中在石墨烯、硼氮化合物、金屬硫簇化合物等。
據(jù)介紹,以前材料領(lǐng)域研究更多的是體材料、量子點(diǎn)和一維材料,研究二維材料是很困難的事情。隨著石墨烯的出現(xiàn),二維材料的研究發(fā)生了翻天覆地的變化。比如,以前大家只知道石墨層間相互作用很弱,可以用來做鉛筆,很少有人想到把單層石墨烯單獨(dú)拿出來做研究。而隨著研究的進(jìn)展,石墨烯的層數(shù)、層與層之間的堆垛方式及角度、層間相互作用等給科研提供了無(wú)窮的可能性,同時(shí)也對(duì)材料的性能產(chǎn)生了很大的影響。
而拉曼光譜是物質(zhì)的非彈性散射光譜,能夠提供豐富的材料結(jié)構(gòu)信息,已經(jīng)成為研究材料物理性質(zhì),鑒別材料成分的基本手段,同時(shí)也是必不可少的一種有力工具。
儀器元器件性能需進(jìn)一步提升
不過,譚平恒研究員也談到,現(xiàn)在還有很多有關(guān)二維材料的研究受限于儀器設(shè)備的水平。據(jù)其介紹,從整體上來說,拉曼光譜儀已經(jīng)發(fā)展到一定的水平了,但是一些光學(xué)器件的性能限制了儀器的某些應(yīng)用,因此儀器元器件本身的性能還需要提升。比如,拉曼濾光片現(xiàn)在做的好的也就能做到325nm,再往下,包括紫外、深紫外波段的研究,拉曼濾光片還存在比較大的問題。一旦這些濾光片能制備的更好,拉曼還會(huì)有突飛猛進(jìn)的進(jìn)步。
在時(shí)間分辨方面,還需要一些新的技術(shù)去測(cè)量超快時(shí)間分辨的拉曼光譜。另外,還要根據(jù)需要發(fā)展一些特殊性能的拉曼光譜儀。
此外,現(xiàn)在很多大學(xué)里已經(jīng)購(gòu)買了一些科研級(jí)別的拉曼光譜儀,很多用戶用這些科研級(jí)別的儀器只能得到一個(gè)結(jié)果,對(duì)儀器原理的了解非常少。而對(duì)于教學(xué)來說,就需要學(xué)生了解儀器的原理,每一個(gè)部件是如何工作的,究竟起到什么作用,什么樣的儀器配置更好等,這種需求不僅對(duì)儀器的穩(wěn)定性等有要求,儀器的價(jià)格還不能太貴。因此,從教學(xué)的角度來說,這也是儀器的一個(gè)發(fā)展方向。
對(duì)本次會(huì)議的評(píng)價(jià)
對(duì)本次會(huì)議(第三屆國(guó)際拉曼高峰論壇),譚平恒研究員還談了自己的看法。據(jù)其介紹,廠商舉辦這種專家交流會(huì)對(duì)促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的交流和行業(yè)的發(fā)展非常有幫助。此次會(huì)議與一般的學(xué)術(shù)會(huì)議不同,它聚焦目前拉曼最熱門和極具潛力的研究領(lǐng)域,比如,SERS&TERS肯定是目前拉曼領(lǐng)域最熱門的領(lǐng)域,材料是拉曼的一大主力研究領(lǐng)域,而對(duì)于生命科學(xué)而言,雖然國(guó)內(nèi)還只是剛剛開始,不過這是以后的發(fā)展趨勢(shì),所以本次會(huì)議也將其作為一天的主題,以開拓大家的視野。
而現(xiàn)在很多學(xué)術(shù)會(huì)議都要平衡學(xué)科的研究?jī)?nèi)容和方向,不可以如此“自由”的選擇會(huì)議的主題,即使再冷門的研究也要選出研究代表,因?yàn)閺膶W(xué)科發(fā)展的角度來說,這是非常必要的,但是它不并不代表該領(lǐng)域研究的主流方向或廣大科研工作者的需求。
而其實(shí),這樣的一個(gè)會(huì)議與廠商用戶會(huì)也不一樣,一般來說,某一廠商的用戶會(huì)都是由廠商介紹儀器和技術(shù),該廠商的用戶來介紹研究進(jìn)展,但是,本次會(huì)議本著學(xué)術(shù)交流的目的,很多報(bào)告人并不是HORIBA的用戶。