GaP 中光学声子反射带的温度依赖性
材料科学
2021-08-11 v1
摘要
我们利用傅里叶变换红外椭偏仪在 0.03 至 0.60 eV 范围内，探究了 80 至 720 K 温度对体相磷化镓（GaP）中布里渊区中心横向（TO）与纵向（LO）光学声子能量和线宽的影响。我们通过用 Lowndes-Gervais 模型拟合椭偏角提取 GaP 的光学声子参数，该模型对 TO 和 LO 声子采用两种不同的展宽参数。在 GaP 中，TO 声子衰变的两声子态密度大于 LO 声子。因此，我们观察到 TO 声子展宽（相较 LO 声子）更大以及非对称剩余射线线形。这将导致在 LO 声子能量正上方介电函数的负虚部，但双声子吸收的增加避免了这一点。我们发现随着温度升高，由于热膨胀和涉及三声子与四声子衰变过程的非谐声子-声子散射，TO 和 LO 声子出现温度依赖的红移与展宽。我们还研究了高频介电常数的温度依赖性。其变化由热膨胀和 Penn 能隙的温度依赖性解释。
引用
@article{arxiv.2105.06662,
title = {Temperature dependence of the optical phonon reflection band in GaP},
author = {Nuwanjula S. Samarasingha and Stefan Zollner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.06662},
year = {2021}
}