碳纳米管(CNT)以其独特的结构和性质成为近年来材料领域研究的热点之一,而拉曼光谱作为一种有效且简便的方法在碳纳米管的结构表征中得到广泛应用.通过研究碳纳米管在不同温度下的拉曼光谱,我们可以更清楚的了解碳纳米管的结构及其相关性质.该文在300-900K的温度范围内,变换不同的激发波长,对单壁碳纳米(SWNT)的径向呼吸模(RBM)和切向振动模(GM)进行了观察和分析.通常高温拉曼实验中利用斯托克斯(Stokes)和反斯托克斯(Anti-stokes)谱线强度比计算样品温度,由于CNT样品自身的特殊性,以及仪器响应对谱线强度测量的影响,使得这种方法不能获得可靠的温度值,因此我们放弃以往激光加热和计算测温的方法,而是采用电炉直接加热和直接测温的方法,重新对单壁碳纳米管的RBM和GM的温度效应进行测量.研究结果表明:对于单壁碳纳米管,无论RBM还是GM,其频率都有随温度升高而降低的特点,且GM的温度效应高于RBM.沿径向、轴向和管壁切线三个不同方向振动的模具有不同的温度效应.沿径向和轴向振动的振动模其温度效应具有线性的关系,而沿切向振动的振动模其频率随温度的变化呈现明显的非线性关系(T<2>项).碳纳米管温度效应的产生原因是纯粹的热效应,体积效应很小.该文共分五个章;第一章是"前言",简要介绍碳纳米管的历史、制备方法以及在实际中的应用,以及该篇论文的选题.第二章是"碳纳米管的结构和拉曼光谱",主要涉及碳纳米管的结构,晶格动力学分析结果,最后介绍了单壁碳纳米管变温拉曼光谱研究现状及其意义.第三章是"变温拉曼光谱中有关温度测量的讨论",通常变温拉曼光谱研究中普遍采用斯托克斯和反斯托克斯谱线强度比获得样品的温度,该章主要讨论了实验中仪器因素对这一研究方法的影响,以及它应用于单壁碳纳米管高温拉曼光谱中的可行性.第四章是"SWNT的高温拉曼光谱实验".这是该篇论文的主要部分,包括了实验仪器装置的介绍和实验数据的处理与分析.第五章是"总结".