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石墨烯的拉曼光谱由若干峰组成,主要为G峰,D峰以及G’峰。G峰是石墨烯的主要特征峰,是由sp2碳原子的面内振动引起的,它出现在1580cm-1附近,该峰能有效反映石墨烯的层数,但极易受应力影响。D峰通常被认为是石墨烯的无序振动峰,该峰出现的具体位置与激光波长有关,它是由于晶格振动离开布里渊区中心引起的,用于表征石墨烯样品中的结构缺陷或边缘。G’峰,也被称为2D峰,是双声子共振二阶拉曼峰,用于表征石墨烯样品中碳原子的层间堆垛方式,它的出峰频率也受激光波长影响。举例来说,图1[1]为514.5nm激光激发下单层石墨烯的典型拉曼光谱图。其对应的特征峰分别位于1582cm-1附近的G峰和位于2700cm-1左右的G’峰,如果石墨烯的边缘较多或者含有缺陷,还会出现位于1350cm-1左右的D峰,以及位于1620cm-1附近的D’峰。