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石墨烯是一种结构独特的二维原子晶体，导电率、导热率非常高，同时具备较高的抗拉强度，在电子器件、转换材料、功能增强型复合材料等领域均有较大的应用潜力。
拉曼光谱是一种备受追捧的表征技术，分辨率非常高，在碳材料研究与应用当中发挥了重要作用，将其应用在石墨烯结构表征中将获得更全面的实验信息，帮助更好的开展石墨烯研究。
1 石墨烯的声子色散与典型拉曼光谱特征如果石墨烯是单层结构的，其色散曲线总共有六支声子，即三个光学支与三个声学支。
原子的振动方向与石墨烯的平面平行表示为（i），振动方向与石墨烯的平面垂直表示为（o），原子振动方向与A-B碳碳键的方向平行表示为纵向（L），振动方向与A-B碳碳键方向垂直表示为（T）。
单层石墨烯典型拉曼光谱图中可以展现出两个单层石墨烯拉曼特征，且均具有典型性。
一个是G‘峰，另一个是G峰，但如果石墨烯样品本身存在缺陷，则缺陷D峰与D‘峰会出现在光谱图中。
通过光谱图可以观察到不同拉曼特征峰产生过程，受入射激光的影响，石墨烯价带电子跃迁到导带上，会出现散射情况，是电子与声子相互作用下产生的，进而使得不同的拉曼特征峰产生。
sP2碳原子的面内振动，并与iTO 与iLO光学声子相互作用下促使G峰产生，具有一定对称性，也是单层石墨烯中非常少见的一个拉曼散射过程。
而作为二阶双共振拉曼散射过程的D峰与G‘峰，两次谷间非弹性散射下会产生iTO光学声子，其中，与D峰相关的是iTO声子与缺陷谷间散射，数量均为一个。
G‘峰拉曼位移最为显著，通常为D峰的两倍左右，为此，一般会表示为2D峰，但G‘峰产生并不受缺陷影响，也不作为D 峰倍频信号存在。
D峰与G‘峰两者能量色散性均具备，但是程度不一，拉曼峰位也会因入射激光能量变化而变化，比如，能量增加下，会使拉曼峰位向高波数线性位移，色散的斜率在一定激光能量范围内是非常大的，整个过程同时也表现出双共振过程的一些特征。
作为一种谷间散射，D‘峰更多的是表现谷内双共振，散射过程有两次，一次是与K点附件的iLO声子非弹性谷内散射，一次是与缺陷的谷内散射。
2004年英国曼彻斯特大学的A.K.Geim领导的小组首次通过机械玻璃的方法成功制备了新型的二维碳材料-石墨烯（graphene）。
自发现以来，石墨烯在科学界激起了巨大的波澜，它在各学科方面的优异性能，使其成为近年来化学、材料科学、凝聚态物理以及电子等领域的一颗新星。
就石墨烯的研究来说，确定其层数以及量化无序性是至关重要的。
激光显微拉曼光谱恰好就是表征上述两种性能的标准理想分析工具。
通过测量石墨烯的拉曼光谱我们可以判断石墨烯的层数、堆垛方式、缺陷多少、边缘结构、张力和掺杂状态等结构和性质特征。
此外，在理解石墨烯的电子声子行为中，拉曼光谱也发挥了巨大作用。
石墨烯的典型拉曼光谱图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，ｗｗｗ．ｇｌｔ９１０．ｃｏｍ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。
图1 514nm激光激发下单层石墨烯的典型拉曼光谱图[1]当然对于sp2碳材料，除了典型的拉曼G峰，D峰以及G’峰，还有一些其它的二阶拉曼散射峰，大量的研究表明石墨烯含有一些二阶的和频与倍频拉曼峰，这些拉曼信号由于其强度较弱而常常被忽略。
如果对这些弱信号的拉曼光谱进行分析，也可以很好地对石墨烯中的电子-电子、电子-声子相互作用及其拉曼散射过程进行系统的研究。
石墨烯的表征方法拉曼光谱分析拉曼光谱是碳材料分析与表征的最好工具之一。
图1是石墨、氧化石墨和石墨烯的拉曼光谱。
从图中看出石墨仅在1576 cm-1处存在一个尖而强的吸收峰(G 峰)，对应于E2g光学模的一阶拉曼散射，说明石墨的结构非常规整。
当石墨被氧化后，氧化石墨的G峰已经变宽，且移至1578 cm-1处，并且还在1345 cm-1处出现一个新的较强的吸收峰(D峰)，表明石墨被氧化后，结构中一部分sp2杂化碳原子转化成sp3杂化结构，即石墨层中的C=C双键被破坏。
此外G带与D带的强度比也表示sp2/sp3碳原子比。
这进一步说明氧化石墨中sp2杂化碳层平面长度比石墨的减小。
当氧化石墨被还原后，还原氧化石墨即石墨烯的拉曼光谱图中也包含有类似氧化石墨的峰位。
石墨烯拉曼光谱图中两个峰(D与G)的强度比高于氧化石墨的，表明石墨烯中sp2杂化碳原子数比sp3杂化碳原子数多，也就是说石墨烯中sp2杂化碳层平面的平均尺寸比氧化石墨的大。
这说明了在本实验条件下氧化石墨被还原时，它只有一部分sp3杂化碳原子被还原成sp2杂化碳原子，即氧化石墨的还原状态结构不可能被完全恢复到原有的石墨状态，也就是说石墨烯的结构和石墨结构还是有差别的。
图1. 石墨(a)、氧化石墨(b)、石墨烯(c)拉曼光谱X-射线衍射分析图2是石墨、氧化石墨和石墨烯的XRD图。
从图中可以看出石墨在2θ约为26°附近出现一个很尖很强的衍射峰，即石墨(002)面的衍射峰，说明纯石墨微晶片层的空间排列非常规整。
石墨被氧化后，石墨(002)面的衍射峰非常小，但在2θ 约为10.6°附近出现很强的衍射峰，即氧化石墨(001)面的衍射峰。
这说明石墨的晶型被破坏，生成了新的晶体结构。
当氧化石墨被还原成石墨烯，石墨烯在2θ约为23°附近出现衍射峰，这与石墨的衍射峰位置相近，但衍射峰变宽，强度减弱。
这是由于还原后，石墨片层尺寸更加缩小，晶体结构的完整性下降，无序度增加。
拉曼散射探测双层石墨烯的电子结构摘要：双层石墨烯的电子结构的研究通过对共振拉曼光谱研究的G频段使用不同的激光激发能量。
双层石墨Slonczewski-Weiss-McClure模型的参数的值，得到拉曼特性的分散性的行为的分析，揭示的电子和空穴的有效质量的差异。
还从实验数据获得的TO声子分支，可在双层石墨分裂的两个。
我们的研究结果有双层石墨烯电子装置的影响。
从单层石墨烯的电子像无质量狄拉克费米子的，并表现出狄拉克点附近的线性色散不同，在双层石墨烯的电子非零有效质量狄拉克费米子所描述的用一个抛物线电子色散。
此外，虽然在更大范围的双层石墨烯是一种零隙半导体，偏置的双分子层是由一个可调的能隙半导体的电场效应。
因此，双层石墨烯基大块装置的发展依赖于详细了解了其电子特性。
这项工作表明，通过在双层石墨烯拉曼散射实验与许多不同的激光激发，我们可以探讨其电子结构，我们可以得到的实验值Slonczewski-Weiss-McClure SWM双层石墨烯的参数。
图1显示了一个双层石墨烯的原子结构，在其中，我们可以区分A和B在每个平面有4个原子的单电池产生的两个非对等原子。
由于此单元电池相同的石墨在贝纳尔堆叠结构，我们可以描述在用于石墨的SWM模型的双层石墨烯的电子光谱，通过确定的参数0，1，3和4，关联与近邻原子重叠和转让积分计算。
如图1(a)对与这些参数有关的原子表示的双层石墨烯的原子结构示于图中。
这些参数，是在系统中的电子化处理的基础，只大致知道这个数据。
所用的石墨样品是本实验中，通过以下方式获得的的微机械切割硅样品的表面上300nmSiO2的石墨层的双层片。
双层薄片用光学显微镜从单层石墨通过轻微的颜色变化被确定，然后通过拉曼光谱表征，使用由法拉利等人所述的方法，对于拉曼光谱测量，我们使用了XY三联Dilor单色仪中的后向散射配置。
激光的光斑尺寸是1米用100目标和激光功率保持在1.2毫瓦以免产生样品加热。
拉曼光谱，得到在11个不同的Ar-Krand的染料雷射的激光线在1.91-2.71 eV的范围内。
石墨烯基材料在表面增强拉曼光谱中的应用研究进展
程莎;宫象秀;类延华;黄连喜;王萍;李剑;丁明善
【期刊名称】《分析仪器》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】自发现石墨烯增强拉曼散射(GERS)以来,石墨烯基SERS基底的理论研究与应用受到广泛关注。
综述了该领域的最新研究进展,并分析了石墨烯在SERS基底中的作用。
归纳了石墨烯基SERS基底的分类和制备方法,以解析其结构与性能间的关系。
重点总结了石墨烯基材料在食品安全、环境监测和生物医学领域的SERS应用。
最后,对石墨烯基SERS基底未来发展前景进行了展望。
【总页数】6页(P7-12)
【作者】程莎;宫象秀;类延华;黄连喜;王萍;李剑;丁明善
【作者单位】青岛市产品质量检验研究院;上海海事大学海洋材料科学与工程学院;青岛市计量技术研究院
【正文语种】中文
【中图分类】O65
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石墨烯拉曼光谱表征综述综述了石墨烯的能带结，拉曼光谱的原理，和使用Raman光谱分析研究石墨烯结构的方法，并分析了石墨烯几个特征峰的由来。
关键词：石墨烯拉曼光谱狄拉克点PACC: 3320F1.引言石墨烯是2004年才被发现的一种新型二维平面纳米材料，其特殊的单原子层结构决定了它具有丰富而新奇的物理性质。
过去几年中，石墨烯已经成为了备受瞩目的国际前沿和热点。
Raman光谱分析作为一种结构分析手段，具有无损伤、快速、可重复等优越性，已经被广泛应用于各物理学科中。
使用Raman光谱研究石墨烯的结构，可发现Raman光谱上会出现若干特征峰，这与石墨烯晶格内AB 原子的电子在狄拉克锥内发生谷内散射和谷间散射有关。
2. 石墨烯能带结构石墨烯是由碳六元环组成的二维周期蜂窝状点阵结构，如图 1 左边所示。
每个碳原子都具有四个价电子，并按平面正三角形等距离的和3个碳原子相连，每个碳原子以sp2 杂化和周围的3个碳原子形成3个σ键。
在垂直于石墨层的方向上还剩余的一个2pz轨道和一个价电子与近邻原子相互作用形成贯穿于整个石墨层的离域π键。
由于位于平面内σ键的3个电子并不参与导电，†通讯联系人．E-mail: cmzhang@因此我们在计算石墨烯的能带结构时只考虑位于π键上的那一个电子。
图1 石墨烯的晶格结构及相对应的倒空间和布里渊区石墨烯的每个原胞包含两个不等价的碳原子A和B，它们之间的键长a=1。
42 Å。
如图1 左边所示，取晶格的基矢为：那么相应的倒格子基矢为：由此，可以计算出石墨烯倒空间中第一布里渊区六个顶点的坐标位置，分别为：与晶格相对应，倒空间的每个原胞也只包含两个不等价的点，即图1 右边所标示的K 和K ’点。
在紧束缚近似下，只考虑最近邻原子间的相互作用。
而对于每一个碳原子来说，它有3个最近邻原子。
最终可计算出石墨烯的本征能量为:式中的正负号分别对应导带和价带，x k 和y k 是倒格矢k 在(x ，y)上的分量。
拉曼光谱在类⽯墨烯⼆维材料上的表征拉曼光谱在类⽯墨烯⼆维材料上的表征摘要类⽯墨烯⼆维材料具有⽆限类似碳六环的⼆维原⼦晶体结构，因其独特的结构与性质引起了科学家们的⼴泛关注。
拉曼光谱是⼀种快速⽽⼜简洁的表征物质结构的⽅法。
本⽂结合了先前研究者的⼀些⼯作，总结了拉曼光谱技术在类⽯墨烯⼆维材料表征中的⼀些应⽤。
主要阐述了拉曼光谱在表征类⽯墨烯材料如MnS2层结构，以及对于缺陷态与掺杂类型表征上的应⽤。
⼀、前⾔类⽯墨烯⼆维材料是指⼀个维度上维持纳⽶尺度，⼀个或⼏个原⼦层厚度，⽽在⼆维平⾯内具有⽆限类似碳六环组成的⼆维（2D）周期蜂窝状点阵结构，具有许多独特的性质。
因为⼆维材料如⽯墨烯等具有很有⾮常优异的特性，⽐如吸收2.3%的⽩光光谱，⾼表⾯积⽐，⾼的杨⽒模量，优异的导热导电性，故这类⼆维材料可以应⽤在光电学[1,2]、⾃旋电⼦学、催化剂、化学传感器[2,3]、⼤容量电容器、晶体管、太阳能电池、锂电⼦电池、DNA测序[4-6]等很多领域。
拉曼光谱是⼀种快速⽆损的表征材料晶体结构、电⼦能带结构、声⼦能量⾊散和电—声⼦耦合的重要技术⼿段[7,8]，具有较⾼的分辨率，是富勒烯、⼆硫化钼、⾦刚⽯等研究中最受欢迎的表征技术之⼀，在类⽯墨烯材料的发展历程中起了⾄关重要的作⽤。
本⽂将通过先前出现有关类⽯墨烯⼆维材料研究中的拉曼光谱表征，分析拉曼光谱在类⽯墨烯⼆维材料研究中的作⽤。
⼆、拉曼光谱表征类⽯墨烯⼆维材料层状结构1. 从拉曼散射的演化分析MoS2材料块体结构到单层结构的变化[9]随着多种超薄MoS2为基础的装置的快速发展，研究MoS2薄层的独特性质以及单层简便的检测⽅法成为迫切的需求。
拉曼光谱是⼀种快速⽆损的表征⼯具，已经⽤于研究MoS2的不同晶体结构[10-14 ]。
⾮共振情况下，四个⼀阶的拉曼活性模式32cm-1(E2g)，286cm-1(E1g)，383cm-1(E2g)和408cm-1(A1g)在MoS2块材中可以看到。
石墨烯中缺陷的拉曼光谱研究答：石墨烯中缺陷的拉曼光谱研究是一个重要的研究领域，因为缺陷对石墨烯的性能和稳定性具有重要影响。
以下是对石墨烯中缺陷的拉曼光谱研究的简要概述：1. 拉曼光谱的基本原理：拉曼光谱是一种非弹性散射光谱技术，它利用激光与石墨烯相互作用产生的拉曼散射来获取石墨烯的结构和性质信息。
通过测量拉曼光谱，可以获得石墨烯的层数、堆垛方式、缺陷类型和分布等结构和性质特征。
2. 石墨烯中缺陷的类型：石墨烯中的缺陷主要包括点缺陷、线缺陷和面缺陷。
点缺陷包括空位、替位等；线缺陷包括位错、边缘裂纹等；面缺陷包括晶界、堆垛层错等。
这些缺陷会对石墨烯的性能产生负面影响，因此研究缺陷的拉曼光谱对于优化石墨烯性能具有重要意义。
3. 拉曼光谱在石墨烯缺陷研究中的应用：通过测量石墨烯的拉曼光谱，可以判断石墨烯的层数、堆垛方式、缺陷类型和分布等结构和性质特征。
例如，D峰和G峰是石墨烯的主要特征峰，D峰通常被认为是石墨烯的无序振动峰，而G峰是由2碳原子的面内振动引起的。
通过对D峰和G峰的测量和分析，可以获得石墨烯的结构和缺陷信息。
4. 石墨烯中缺陷的拉曼光谱研究进展：近年来，随着拉曼光谱技术的不断发展，越来越多的研究者开始关注石墨烯中缺陷的拉曼光谱研究。
通过改进拉曼光谱技术、优化实验条件和数据分析方法，研究者们成功地揭示了石墨烯中不同类型的缺陷及其对性能的影响。
同时，也有一些研究者尝试通过控制石墨烯的生长条件和后处理方法来减少或消除缺陷，以提高石墨烯的性能。
总之，拉曼光谱在石墨烯中缺陷的研究中具有重要作用。
通过测量和分析拉曼光谱，可以获得石墨烯的结构和缺陷信息，为优化石墨烯性能提供重要依据。
同时，随着技术的不断进步和创新，相信未来会有更多的研究者关注并致力于石墨烯中缺陷的拉曼光谱研究。
拉曼光谱表征石墨烯结构的研究进展郝欢欢;刘晶冰;李坤威;汪浩;严辉【摘要】石墨烯是一种只有一个原子层的二维原子晶体,它是构成零维富勒烯、一维碳纳米管和三维石墨等其他碳同素异形体的基本结构单元,具有很多独特的电子及力学性能,因而吸引了化学、材料及其他领域众多科学家的高度关注.拉曼光谱作为一种灵敏便捷的表征方法,在石墨烯的研究中起到重要的作用.该综述总结了近年来拉曼光谱在石墨烯表征中的应用,在对单层石墨烯的典型特征峰作详细介绍的基础上,通过对拉曼谱图中D峰、G峰和2D峰的强度、位置和半峰宽变化情况的分析,可以快速而准确地表征出石墨烯的层数,并可以对石墨烯的堆垛方式、边缘手性和掺杂程度进行判定.同时,也系统地分析了在石墨烯制备与测试过程中基底、掺杂、温度和激光功率等因素对拉曼谱图中D峰、G峰和2D峰的强度、位置和半峰宽的影响.%Graphene is a kind of two-dimensional atomic crystal with one atomic layer,which is the basic structure unit of other dimensions of graphite materials,such as zero dimensional fullerenes, one-dimensional carbon nanotubes and three-dimensional graphite.Graphene has a lot of unique elec-tronic and mechanical properties,which have attracted high attention of many scientists in the field of chemistry,materials and other fields.Raman spectroscopy as a sensitive and convenient characteriza-tion method,has played a very important role in the study of graphene.Raman spectroscopy is an in-tegral part of graphene research.The application of Raman spectroscopy in graphene characterization in recent years is reviewed in this paper.The characteristic peak of monolayer graphene was first int-nduced.Then,through the analysis of the changes of D peak,G peakand 2D peak intensity,position and half peak width of Raman spectra,the number of graphene layers can be quickly and accurately characterized,as well as,the stacking orders,edge chirality and doping degree of graphene were de-fined.At the same time,the effects ofsubstrate,doping,temperature and laser power on the intensi-ty,position and half width of D peak,G peak and 2D peak of Raman spectra in the process of prepar-ing graphene were also systematically analyzed.【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2018(046)005【总页数】10页(P1-10)【关键词】石墨烯;拉曼光谱;层数效应;堆垛方式;边缘手性;掺杂程度【作者】郝欢欢;刘晶冰;李坤威;汪浩;严辉【作者单位】北京工业大学材料科学与工程学院,北京100124;北京工业大学材料科学与工程学院,北京100124;中国标准化研究院,北京100142;北京工业大学材料科学与工程学院,北京100124;北京工业大学材料科学与工程学院,北京100124【正文语种】中文【中图分类】O657.37人们在理论上对石墨烯的研究最早始于20世纪60年代[1-2]，在当时已预测出二维石墨烯片的电荷载体会表现得像一个无质量的狄拉克费米子并能够指导大多数其他碳材料的量子特性。
然而，直到21世纪初，英国曼彻斯特大学的安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫才通过微机械力剥离法成功制备出单层石墨烯[3]，有关石墨烯的研究也因此迅速风靡全球。
石墨烯是指一层密集地包裹在蜂巢晶体点阵上排列成二维结构的碳原子[4]，是目前世界上公认的最薄、最强韧的材料。
石墨烯可以翘曲成零维的富勒烯，也可以卷成一维的碳纳米管或者堆垛成三维的石墨，因此石墨烯是构成其他维数的石墨材料的基本单元[5]。
由于石墨烯的独特结构使它拥有多样化的电子和光学性质，包括高本征载流子迁移率(2000cm2·V-1·s-1)、高导热系数(≈5000Wm-1·K-1)、高弹性模量(≈1.0TPa)和光学透过率(≈97.7%)以及半整数的量子霍尔效应[6-7]，因而在电子器件、自旋电子学、透明导电电极和能源存储等领域备受关注[8-13]。
基于石墨烯强大的潜在应用市场，一种快速的、灵敏的、非破坏性的、可提供高分辨率的电子结构信息，并适用于实验室和公司大规模生产的理想表征工具必不可少。
拉曼光谱分析仪满足了所有的这些需求。
拉曼光谱是一种基于单色光的非弹性散射的光谱技术，一般源于激光与样品间的相互作用。
自2006年安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫首次记录了拉曼光谱对石墨烯的结构表征[14]，拉曼光谱已成为最受欢迎的表征石墨烯的技术之一，同时，一直以来它也被广泛应用于富勒烯、碳纳米管和金刚石等多种碳的同素异形体的结构表征中[15-18]。
由于石墨烯带隙的缺乏使所有入射波共振，所以拉曼光谱可以有效地表征样品的分子振动特性和电子性质[19-20]。
另外，拉曼光谱还是探究石墨烯内部电子和声子相互作用的重要工具。
拉曼光谱看似简单，一般只在1000～2000cm-1光谱区域内包含几个重要的特征峰和更高区域内的一些二阶峰，但谱峰的强度、位置和半峰宽的微小变化都与碳材料的结构信息相关[21]。
例如，根据2D峰的形状和位置可以简单且有效地判别石墨烯的层数，而且石墨烯结构中电子和空穴的掺杂也会引起2D峰的红移或蓝移[22-23]。
本论文主要综述了近年来国内外学者利用拉曼光谱在石墨烯结构表征中的研究进展。
1 拉曼光谱在石墨烯层数判定上的应用图1为采用514nm波长激光激发时石墨烯与石墨的典型拉曼光谱[24]。
两个最突出的特征峰G峰和2D峰分别位于1580cm-1和2700cm-1附近，而强度稍弱的两个峰D峰和D′峰分别位于1350cm-1和2450cm-1附近[25]见图1(a)。
G峰与布里渊区中心的双重简并声子模(横向光学支和纵向光学支)有关，具有E2g对称性[26]。
D峰和2D峰产生于第一布里渊区的二级双共振拉曼散射过程，其中2D峰源于区域边界处面内横向光学支声子，而D峰源于结构中K点附近的声子分支并需要一个缺陷才能激活[26-27]。
图1(a)显示在石墨烯层的中心位置没有D峰，因此，D峰在无缺陷的石墨烯中是不存在的[25]。
2D峰有时也被叫作G′峰，但它和G峰没有任何关系，它的峰值约是D峰的2倍，所以经常被称为2D峰。
D′峰有时也被叫作G*峰，而D′峰源于第一布里渊区边界处声子模的结合[28]。
图1(b)表明石墨烯和石墨的2D峰在形状和强度上有很大差异。
石墨烯的2D峰单一且尖锐，其强度约为G峰的4倍多[29]。
而石墨的2D峰由2D1和2D2两个峰组成[30]，它们的强度约为G峰的1/4和1/2。
图1 在采用514nm波长激光激发下，石墨烯和石墨的拉曼光谱(a)和放大后的石墨烯和石墨的2D峰(b)的比较[24]Fig.1 Raman spectra of graphene and graphite with 514nm wavelength laser excitation (a)，amplified 2Dpeak comparison of graphene and graphite(b)[24]图2为采用514nm波长激光激发时石墨烯的G峰和2D峰随层数变化的关系[24]。
从图2可以看到，随着石墨烯层数的改变，G峰和2D峰的位置、强度和半峰宽都发生了改变，根据这些变化就可以初步判定石墨烯的层数。
从图3中G峰频率随层数的变化关系可以看出，G峰的频率随着石墨烯层数的增加近似线性递增[31]。
单层石墨烯的2D峰具有完美的单洛伦兹峰型，随着样品层数的增加，2D峰的峰值向高频方向移动且半峰宽增大，当层数增加至约10层时，2D峰的形状与石墨的基本相同。
图2 在514nm波长激光激发下，G峰(a)和2D峰(b)与层数的关系[24]Fig.2 Relation between G peak(a)， 2D peak(b) and numberof layers under the 514nm wavelength laser excitation[24]图3 G峰频率随层数的变化关系[31]Fig.3 Relation between G peak frequency andnumber of layers[31]对于AB-Bernal堆垛的双层石墨烯，电子能带结构发生分裂，图4显示了放大的2D峰随层数的变化关系，从图4可以看出，石墨烯的G′峰可以分为4个子峰，同样地，三层石墨烯可以分为6个子峰[32]。
随着层数的增加，2D1 峰的强度会越来越小。
因此，对于多于5层的石墨烯，拉曼光谱难以将其从石墨中分辨出来，但可以清楚地从双层或少层石墨烯中识别一个单层石墨烯。
另外，在一定层数范围内，IG/I2D的强度比与石墨烯层数呈线性递增关系[33]。
图4 放大的2D峰随层数的变化关系[32]Fig.4 Relation between amplified 2D peak andnumber of layers[32]图5显示了单层、AB堆垛的双层和折叠式双层石墨烯的G峰、2D峰谱图，从图5可看出折叠式双层石墨烯与双层石墨烯的拉曼光谱并不相同，与单层石墨烯的拉曼光谱也有很大区别[34]。
