《表3 拉曼光谱参数：煤系石墨显微组分与结构特征》

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《煤系石墨显微组分与结构特征》

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图3a为煤系隐晶质石墨和斯里兰卡石墨的显微拉曼光谱特征。隐晶质石墨的一阶拉曼谱区主要有1350 cm-1和1580 cm-1两个峰，分别为石墨晶体结构对称型的A1g(D峰）和E2g(G峰）振动模式[24]。在SHL和LT样品中G峰右侧都存在一微弱的肩峰，该峰为D2振动带，其产生机理与D谱带相同。D模是由布里渊区K临界点附近声子参与的双共振拉曼散射过程所致[25]。Rodrigues等用显微拉曼光谱研究结晶良好的石墨发现，石墨晶体垂直底面方向会产生强烈的D峰[26]，因此D峰的强度一定程度上反映了石墨晶体垂直底面方向上的暴露程度，这与石墨晶体的粒度有关。拉曼光谱中的G模是sp2晶格格位的伸缩振动，反映了石墨化过程中芳环结构联结成石墨烯面网的延展程度。隐晶质石墨中存在明显的D峰，一方面体现了隐晶质石墨晶体颗粒较小，另一方面说明隐晶质石墨结构中依旧存在缺陷，与理想的石墨结构相差较远。二阶拉曼中2700 cm-1峰为D峰的倍频（2D），该峰在斯里兰卡石墨中存在分裂现象，是良好结晶石墨的标志。2950 cm-1峰为D模与G模的合频（D+G），在显晶质石墨中该峰消失。目前对2450 cm-1峰位的归属尚存争议，但Li等研究发现2450 cm-1峰可作为碳材料结构演化出现石墨化的标志，处于碳化作用过程的碳材料则无此峰[24]。3240 cm-1峰归属于D2峰的倍频（2D2），该峰的相对强度在显晶质石墨中比煤系石墨强（表3）。