利用偏振拉曼光谱探测 MoS$_2$ 中的单轴应变：第一性原理研究
材料科学
2016-02-02 v1
摘要
二维（2D）晶体中应变的特征表征对于理解其性质与性能十分重要。利用第一性原理计算，我们研究了单轴应变对单层 MoS 中拉曼活性模的影响。我们表明，位于 384 cm 的面内 模和位于 403 cm 的面外 模可作为该 2D 材料中单轴应变的指纹。具体而言，在单轴应变下，二重简并的 模分裂为两个非简并模：一个是 模，其中原子沿应变方向平行振动；另一个是 模，其中原子垂直于应变方向振动。 模的频率在压缩应变下蓝移，而在拉伸应变下红移。此外，由于 MoS 晶格中应变诱导的各向异性， 和 模的偏振拉曼光谱在特定激光偏振设置下表现出明显的角依赖，从而允许精确确定单轴应变方向相对于晶体取向的角度。进一步，我们发现 模的偏振拉曼强度也显示出对所施加应变的明显依赖，为确定应变方向提供了额外有效线索，即便不知晶体取向亦可。因此，偏振拉曼光谱为表征单层 MoS 中的单轴应变提供了一种高效非破坏性方法。
引用
@article{arxiv.1511.04280,
title = {Probing the uniaxial strains in MoS$_2$ using polarized Raman spectroscopy: A first-principles study},
author = {Danna Doratotaj and Jeffrey R. Simpson and Jia-An Yan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.04280},
year = {2016}
}
备注
14 pages, 8 figures, submitted to PRB