铋氧硫族化合物的拉曼光谱与应变效应
介观与纳米尺度物理
2018-08-20 v1
摘要
一种具有弱静电但非范德瓦耳斯层间相互作用的新型二维层状半导体 Bi2O2Se 近期被合成出来，其表现出优异的空气稳定性和超高载流子迁移率。在此，我们结合理论与实验方法研究了 Bi2O2Se 及相关的铋氧硫族化合物（Bi2O2Te 和 Bi2O2S）的拉曼光谱。实验峰与计算结果完全吻合，并得到了成功指认。由于对称性较低，预测 Bi2O2S 具有更多的拉曼活性模式。还发现随着从块体到单层的 Bi2O2Se 和 Bi2O2Te 中层间相互作用减弱，所预测拉曼活性模式的频率发生软化偏移。为揭示应变对拉曼位移的影响，基于 Bi2O2Se 和 Bi2O2Te 的对称性建立了一个普适理论方程。预测在面内单轴/剪切应变下二重简并模式会发生劈裂。在旋转单轴应变下，尽管 Bi2O2Se 和 Bi2O2Te 通常被认为类似于石墨烯的各向同性体系，简并模式的拉曼位移变化是各向异性的。这暗示了一种通过应变下拉曼光谱识别晶体取向的新方法。这些结果对于将二维铋氧硫族化合物集成到纳米电子器件中具有重要意义。
引用
@article{arxiv.1805.08386,
title = {Raman Spectra and Strain Effects in Bismuth Oxychalcogenides},
author = {Ting Cheng and Congwei Tan and Shuqing Zhang and Teng Tu and Hailin Peng and Zhirong Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.08386},
year = {2018}
}
备注
40 Pages, 18 figures