少层 PtX₂ (X= S, Se) 中声子异常、无谐性与热膨胀系数：基于温度依赖拉曼研究
材料科学
2025-08-15 v1 其他凝聚态物理
摘要
二维集团10贵金属过渡金属硫化物因其丰富的物理性质及其在纳米电子、光电子和自旋电子学中的前景应用而受到日益关注。其中，PtX₂ (X = S, Se) 由于 chalcogen 原子中垂直 pz 轨道的杂化而表现出显著的层间耦合。本文我们对 few-layer PtS₂ 和 PtSe₂ 进行了详尽的温度和偏振分辨率拉曼光谱研究，温度范围为~5 至 300 K。我们的研究涵盖声子-声子相互作用、声子模式的对称性分析、低频层间振动以及热膨胀系数的提取。在 PtS₂ 中，约80 K和150 K附近出现显著的声子异常，表现为峰位、线宽和强度的变化；PtSe₂ 中则在~70 K和240 K出现类似现象，表明热力学与振动动力学之间存在复杂的耦合。这些结果为基于 PtS₂、PtSe₂ 及相关二维材料的器件开发提供了宝贵的见解，其中层间相互作用、无谐效应以及热膨胀行为在其中发挥着关键作用。
引用
@article{arxiv.2508.10591,
title = {Phonon anomalies, Anharmonicity, and thermal expansion coefficient in few layered PtX2 (X= S, Se): A temperature dependent Raman study},
author = {Atul G. Chakkar and Chaitanya B. Auti and Gaurav Bassi and Mukesh Kumar and Pradeep Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.10591},
year = {2025}
}