黑磷单层的 thermodynamic 稳定性与振动非谐性——超越准谐分析
介观与纳米尺度物理
2020-06-24 v2
摘要
使用谱能量密度(SED)方法研究了单层黑磷(SLBP)的热力学稳定性和振动非谐性。通过计算 300 K 下的声子色散分析 SLBP 片的热稳定性,表明 SLBP 片在有限温度下动力学稳定并经历了皱褶转变而存活。提取了所有布里渊区中心光学声子模的温度演化,包括实验上禁戒的红外和拉曼活性模。光学模的模态分辨声子频率显示出与准谐预测的显著偏差,这归因于包含了更高阶声子-声子散射过程的影响。此外,通过计算各自的一阶温度系数(\c{hi})分析了每个模的温度敏感性。准谐 \c{hi} 值比 SED 和实验值小一个数量级;这再次证实准谐方法是不充分的,且全非谐分析对于解释有限温度下 SLBP 的结构和动力学是必不可少的。
引用
@article{arxiv.1912.09258,
title = {Thermodynamic stability and vibrational anharmonicity of black phosphorene-beyond quasi-harmonic analysis},
author = {P. Anees},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.09258},
year = {2020}
}