Grafeenin optiset ja spektroskopiset ominaisuudet

Abstract

Tässä Pro Gradu -tutkielmassa syvennytään grafeenin rakenteeseen, valmistukseen ja ominaisuuksiin, pääpainoisesti optisiin ominaisuuksiin ja spektroskopian menetelmiin, joilla niitä voidaan tutkia. Myös tähän läheisesti liittyviä sähköisiä ominaisuuksia tarkastellaan. Lopuksi käydään läpi joitain mahdollisia ja jo saavutettuja grafeenin sovelluksia elektroniikan ja optiikan parissa. Työn kokeellisessa osassa mitattiin 3D-grafeenin spektrejä eri näytteistä, mistä pääasiassa pyrittiin selvittämään 3D-grafeenin rakennetta ja antamaan vertailukohdat teoreettiselle tutkimukselle. Mittauksia suoritettiin Jyväskylän yliopiston nanotieteiden laitoksen sovelletulla mikroskooppilaitteistolla. Tuloksista havaitaan 3D-grafeenille lineaarinen käyttäytyminen sen spektrin siirtymälle kohoamien korkeuden funktiona. 3D-grafeenin rakennetta ei pystytty suoraan päättelemään tuloksien perusteella ja moni tutkimuksen tulos luo pohjan lisätutkimuksille.