Combined Effects of Functional Groups, Lattice Defects, and Edges in the Infrared Spectra of Graphene Oxide

石墨烯 红外线的 红外光谱学 氧化物 密度泛函理论 格子(音乐) 材料科学 化学物理 谱线 吸附 分子物理学 化学 计算化学 纳米技术 物理化学 物理 光学 有机化学 声学 冶金 天文
作者
Cui Zhang,Daniel M. Dabbs,Limin Liu,İlhan A. Aksay,Roberto Car,Annabella Selloni
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:119 (32): 18167-18176 被引量:174
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.5b02727
摘要

Infrared spectroscopy in combination with density functional theory calculations has been widely used to characterize the structure of graphene oxide and its reduced forms. Yet, the synergistic effects of different functional groups, lattice defects, and edges on the vibrational spectra are not well understood. Here, we report first-principles calculations of the infrared spectra of graphene oxide performed on realistic, thermally equilibrated, structural models that incorporate lattice vacancies and edges along with various oxygen-containing functional groups. Models including adsorbed water are examined as well. Our results show that lattice vacancies lead to important blue and red shifts in the OH stretching and bending bands, respectively, whereas the presence of adsorbed water leaves these shifts largely unaffected. We also find unique infrared features for edge carboxyls resulting from interactions with both nearby functional groups and the graphene lattice. Comparison of the computed vibrational properties to our experiments clarifies the origin of several observed features and provides evidence that defects and edges are essential for characterizing and interpreting the infrared spectrum of graphene oxide.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
浅梦完成签到,获得积分10
2秒前
锦沫完成签到 ,获得积分10
2秒前
wxiao完成签到,获得积分10
2秒前
关中人发布了新的文献求助20
3秒前
Hu完成签到 ,获得积分10
3秒前
myth发布了新的文献求助10
3秒前
️语完成签到 ,获得积分10
4秒前
贝肯帕尼尼完成签到 ,获得积分20
4秒前
5秒前
asdmwhx完成签到,获得积分10
6秒前
jw完成签到,获得积分10
6秒前
yibo完成签到,获得积分10
7秒前
百里幻翠完成签到,获得积分10
8秒前
欧大大完成签到,获得积分10
9秒前
chengjiang完成签到,获得积分10
10秒前
myth完成签到,获得积分10
10秒前
彩卷卷完成签到,获得积分10
11秒前
武子阳完成签到 ,获得积分10
11秒前
hux完成签到,获得积分10
11秒前
CYQ关注了科研通微信公众号
12秒前
南枳完成签到 ,获得积分10
12秒前
覃旭景完成签到,获得积分10
13秒前
清脆的谷波完成签到 ,获得积分10
16秒前
MrDove完成签到,获得积分10
18秒前
安详靖柏完成签到,获得积分10
18秒前
谨慎溪流发布了新的文献求助10
19秒前
Outlaw完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
20秒前
paleo-地质完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
zy完成签到,获得积分10
21秒前
柒月小鱼完成签到 ,获得积分10
22秒前
挂机的阿凯完成签到,获得积分10
23秒前
David完成签到,获得积分10
24秒前
嘉2026发布了新的文献求助10
24秒前
九月完成签到,获得积分10
24秒前
tian完成签到,获得积分10
25秒前
关中人完成签到,获得积分10
25秒前
机智雅山完成签到 ,获得积分10
25秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7257747
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8879654
关于积分的说明 18757915
捐赠科研通 6938123
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201148
关于科研通互助平台的介绍 2375264
邀请新用户注册赠送积分活动 2176982