$N$ 层 MoTe$_2$ 中光学声子模的统一描述

$N$ 层过渡金属硫族化物提供了研究块体（三维）和单层（准二维）极限之间物理性质演化的独特平台。在此，利用高分辨率微拉曼光谱，我们报告了 $N$ 层 $2H$-二碲化钼 (MoTe$_2$) 中 $\Gamma$ 点光学声子的统一实验描述。我们观察到一系列 $N$ 依赖的低频层间剪切和呼吸模（低于 $40~\rm cm^{-1}$，记为 LSM 和 LBM）以及中频模（范围 $100-200~\rm cm^{-1}$，记为 iX 和 oX）的明确 Davydov 分裂，其仅涉及硫族原子的位移。相反，高频模（范围 $200-300~\rm cm^{-1}$，记为 iMX 和 oMX）源于金属和硫族原子两者的位移，表现出显著减小的分裂。与面内和面外位移相关的声子模流形通过力常数模型定量描述，包括至多次近邻相互作用和表面效应作为拟合参数。$N$ 层晶体中观察到的 iX 和 oX 模的分裂直接与相应的块体 Davydov 分裂相关联，分别对应 $E_{2u}/E_{1g}$ 和 $B_{1u}/A_{1g}$ 模之间，并提供了块体沉默 $E_{2u}$ 和 $B_{1u}$ 光学声子模频率的测量。我们的分析可容易地推广到其他层状晶体。