基于石墨烯及氧化石墨烯衬底的拉曼增强机理理论研究

项目名称： 基于石墨烯及氧化石墨烯衬底的拉曼增强机理理论研究

项目编号： No.11404193

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 马勇

作者单位： 山东师范大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 石墨烯和氧化石墨烯独特的几何结构和电子结构决定了它们新奇的物理和化学性质。这些性质使得它们成为最具潜力和发展前途的应用材料之一。拉曼光谱是探测分子结构的指纹光谱，但其强度较低，在实验技术上通常需要利用衬底材料对拉曼光谱进行表面增强。石墨烯和氧化石墨烯可以作为表面增强拉曼光谱的衬底材料，对有机分子的拉曼光谱有较高效的增强作用。然而，目前对二者增强机理的研究主要停留在实验层面，理论方面的研究较少。本项目拟利用第一性原理，采用荧光染料罗丹明系列分子作为探测分子，研究石墨烯和氧化石墨烯作为衬底材料的表面增强拉曼光谱及其表面增强机理。在此基础上，为模拟实验中的溶液环境，确定探测分子在溶液中时吸附在石墨烯和氧化石墨烯表面的几何结构、电子结构与拉曼光谱之间的关系，本项目拟利用两种溶剂模型：显式溶剂模型和隐式溶剂模型来研究溶剂效应对表面增强拉曼光谱的影响。

中文关键词： 石墨烯；氧化石墨烯；表面增强拉曼光谱；密度泛函理论；

英文摘要： The unique geometric and electronic structures of graphene and graphene oxide bring them the wonderful and ideal physical and chemical properties. Due to these fantastic properties, graphene and graphene oxide become the most potential materials in the en

英文关键词： Graphene；Graphene Oxide；Surface Enhanced Raman Spectroscopy；Density Functional Theory；