Raman spectroscopy

Ang Raman spectroscopy na ipinangalan sa nakadiskubre nito na si Sir C.V. Raman, ay isang mabilis, kapaki-pakinabang, hindi-mapanirang kasangkapan batay sa hindi nababanat na pagkalat ng isang kulay sa ilaw. Ito ay karaniwang mula sa isang  laser ng kilalang kalimitan (frequency). Sa pamamaraang ito, ang ilaw ay nangangalat sa alinmang mas mababa o mas mataas na kalimitan na may paggalang sa excitation frequency. Kaya, ang kaugnay na poton ay maaaring mawala o makakuha ng enerhiya dahil ang enerhiya ay proporsyonal sa pagngatal (vibration) ng kalimitan ng materyal o muwestra. Itong hindi nababanat na pagkalat ng ilaw ay nakakaraktera sa pamamagitan ng isang paghahalili na may paggalang sa kalimitan ng laser ay ang tinatawag nating Raman shift.

Ang Raman spectroscopyay nagpapahintulot sa atin na mapag-aralan ang moda ng pagngatal ng isang materyal. Ito ay magbibigay sa atin ng impormasyon tungkol sa estruktura ng sala-sala (lattice) at ang pagkakaroon ng estruktural na mga depekto sa materyales. Ang Raman spectroscopy ay maaaring gamitin upang masuri ang mga kristal na kalidad ng mga superlattice at mapag-aralan ang mga epekto ng pagkulong ng phonon sa mga nanowire.

Para sa nakaraang ilang taon, ang Raman spectroscopy ay unti-unting ginagamit upang mapag-aralan at makaraktera ang mga semikonduktor na nanowire. Ang mga nanowire ay isang dimensyonal na may mala-kristal na mga istruktura na may malaking rasyo ng pang-ibabaw sa bolyum na ginagawa ang mga ito na mahusay na batayan para sa sensor na pang-biyolohiya at kimika.  Ang likha sa nanowire na mga aparato ay maaaring ipagkasya sa isang integrated circuit dahil sa kanilang maliit na sukat. Dahil sa mga benepisyong ito, maraming mananaliksik sa buong mundo ang gumawa ng iba't-ibang mga materyales na gawa sa  mga nanowires, tulad ng  zinc oxide, silicon, at galyum arsenide. Ang mga nanowires ay naiihahalintulad na rin sa mga laser, mga photodetector at mga FET (Field effect transistors).

Ang galyum arsenide (GaAs), kapag inihambing sa silicon (Si), ay mas mataas ang paggalaw ng elektron.  Gayundin ang GaAs, isang material na may direktang bandgap, ay may kagiliw-giliw na optoelectronic na mga katangian.  Ang galyum arsenide at aluminyo galyum arsenide (GaAs-AlGaAs) mga heterostructure ay malawak na ginagamit sa pananaliksik at pang-industriyang mga aplikasyon dahil sila ay pwedeng patubuin na may kaunting banat lamang.  Ito ay dahil sa kanilang tugmang di-nagbabagong lattice.  Gayundin, ang kabuuan ng kahusayan ng core-shell GaAs-AlGaAs nanowires ay di hamak na mas mataas kaysa sa GaAs nanowires na walang coating. Ito ay dahil sa pamamagitan ng pagpatong ng AlGaAs shell sa mga GaAs nanowire ay nababawasan ang non-radiative surface recombination.

 Mga sanggunian 
 Vasquez J.D., Bulacan C.R. "Raman Spectroscopy of Core-shell GaAs-AlGaAs Nanowires on Si Substrates" SPP-2010-148(2).

Kaurian:Optika