Raman study of Fano interference in p-type doped silicon
随着硅行业不断推动器件尺寸的极限，拉曼光谱等工具是分析和表征掺杂硅通道的理想工具。在从红光（632.8 nm）到紫外（325 nm）的宽激发波长范围内，用拉曼光谱研究了重p型掺杂硅中价带间跃迁对带心光学声子的影响.在一个声子的拉曼线型的不对称性是由于Fano干涉涉及的重叠的连续的电子激发与离散的声子状态。我们确定了一个过渡以上和以下的一维临界点（E = 3.4 eV）在硅的电子激发光谱。的各向异性硅能带结构和渗透深度之间的关系进行了讨论，在可能的设备应用的上下文中。
2009-10-27 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Modified Confinement Model for Size Dependent Raman Shift and Linewidth of Silicon Nanocrystals
提出了一种考虑尺寸分布的声子约束模型，改进了声子色散曲线和约束函数，并用于计算硅纳米晶的尺寸相关拉曼光谱。该模型能够同时计算拉曼位移、强度和线宽。计算的拉曼光谱的红移和线宽与尺寸有关，与文献中的实验数据符合得很好，比以前报道的理论结果更好。相对较小的硅纳米晶体的红移和线宽的快速上升被很好地再现。从该模型还得到了拉曼光谱的非对称性。
2009-04-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantification of the bond-angle dispersion by Raman spectroscopy and the strain energy of amorphous silicon
本文对非晶硅中键角色散与横向光学喇曼峰宽度之间的理论关系进行了深入的分析。结果表明，它们之间的差异大大减少时，这些幅度的统一定义。这种减少的分散在预测值的键角分散与广泛的协议，其稀缺的直接测定，然后用于分析部分放松纯a-Si的应变能。它的结论是，缺陷湮没没有明显的结构弛豫过程中减少a-Si的能量。相反，它可以占结晶能的一半，在无缺陷的a-Si中可以低至7 kJ/mol。
2008-09-08 cond-mat.mtrl-sci
Raman Spectroscopy of Nanostructures and Nanosized Materials
根据对这一特刊的贡献，对显微和尖端增强拉曼光谱分析纳米和纳米结构材料，主要是半导体、氧化物和原始或功能化的碳纳米管的兴趣进行了综述。特别注意的是，化学反应，尺寸或形状分布，缺陷，应变和耦合可能会增加到定义的拉曼签名的纳米维度的事实。
2007-06-06 cond-mat.mtrl-sci
Raman spectroscopy of ion irradiated SiC: chemical defects, strain, annealing, and oxidation
拉曼光谱已被用来识别缺陷的键合在氖和硅离子辐照的6H-SiC单晶。在对应于不同缺陷结构的C-C键合区域中存在可观察到的差异，对于氖离子和硅离子掺杂。离子辐照SiC的拉曼光谱显示出比中子辐照更小的拉伸应变，由未损坏的衬底约束的膨胀引起的残余压应力解释。在高温离子注入过程中的氧化的证据被观察到作为C-O和Si-O拉曼信号。退火照射SiC，同时获得拉曼光谱显示快速恢复的Si-C键合，但未照射的结构的完全恢复。退火辐照的SiC引起表面氧化，而未辐照的SiC不氧化。比较金刚石和硅具有相似的晶体结构，但单原子的表观抗辐射性，导致的建议，化学缺陷负责增加辐射损伤的SiC。
2020-07-02 cond-mat.mtrl-sci
Size Effect on Raman Measured Stress and Strain Induced Phonon Shifts in Ultra-Thin Film Silicon
本研究针对超薄硅薄膜力学性能偏离体相值导致拉曼应力测量误差的问题，通过研究不同厚度Si(001)薄板的尺寸效应，给出了显微拉曼应力测量的正确解读方法与最佳实践。
2024-09-24 cond-mat.mtrl-sci
Chemical analysis of ligand-free silicon nanocrystal surfaces by surface enhanced Raman spectroscopy
采用表面增强拉曼光谱（SERS）技术研究了无空气环境中氯封端的硅纳米晶（Si-NC）表面的表面化学性质。在514 nm激光波长下，观察到Ag $_x$ O薄膜的表面增强拉曼散射（SERS）效应。当将单层Si-NC旋涂在Ag $_x$ O SERS基底上时，观察到非常清晰的表面态信号，包括Si-Cl $_x$和Si-H $_x$。在空气暴露后，我们观察到Si-Cl $_x$峰强度的暂时降低，以及氧化相关峰强度的发展，如Si-O $_x$和Si-O-H $_x$。此外，还分别在519、1000和1600 cm $^{-1}$处观察到了Si-NC的一阶、二阶和三阶横光学（TO）模。作为比较，对沉积在普通玻璃基板上的Si-NC的厚膜（> 200 nm）进行拉曼分析。这一分析只显示了硅纳米碳的第一个TO模式，而所有其他源于SERS增强的特征都没有出现在光谱中。这些结果表明，表面增强拉曼光谱不仅能够进行单分子检测，而且是一种监测纳米颗粒表面化学的强有力技术。
2014-12-30 cond-mat.mtrl-sci
Phonon Confinement in Stressed Silicon Nanocluster
利用拉曼光谱研究了离子束注入法合成的蓝宝石中硅纳米团簇中的声子和声子。使用复频率模型分析了在低拉曼位移下发现的l = 0和l = 2受限声学声子，并估计纳米颗粒的尺寸为4和6 nm。对于受限的光学声子，与预期的红移相反，拉曼线形状显示出显著的蓝移，这归因于纳米颗粒中的尺寸依赖的压缩应力。应力纳米颗粒的计算拉曼线形状与数据拟合良好。利用复频率模型得到的Si纳米颗粒的尺寸与由受限光学声子线形状拟合估计的尺寸以及由X射线衍射和TEM发现的尺寸一致。
2008-09-09 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous Phonon Renormalization in Single Crystal of Silicon
本文用喇曼散射法测定了硅单晶一阶声子模的温度依赖性。我们的研究揭示了低温（~ 50 K）下拉曼活性声子模的反常红移，这归因于Si在低温区的反常膨胀。硅在低于120 K时显示出负的热膨胀，然而，在非常低的温度下也观察到奇怪的行为，即，在40 K以下检测到Si晶体的软化。Si的这种特殊行为可以用低温下观察到的反常声子非谐性来描述。
2020-01-23 cond-mat.mtrl-sci
Surface-enhanced Raman spectroscopy in 3D electrospun nanofiber mats coated with gold nanorods
利用金属纳米结构和颗粒功能化的纳米纤维作为有效的柔性基底用于SERS分析。它们复杂的三维结构可以提供拉曼信号，与无纹理表面相比增强了几个数量级。因此，了解这种改进性能的起源对于将基于纳米纤维的分析技术推向其上限非常重要。在这里，我们报告的聚合物可作为基板，用于增强吸附的探针分子的拉曼光谱。纳米纤维系统中增加的表面积和光的光的散射被单独分析为增强拉曼散射的机制。金纳米棒在纤维上的沉积进一步放大了由于SERS而产生的拉曼信号。这项研究表明，拉曼信号的强度可以微调，并有效地增强在millimats和阵列通过适当定制的架构，组成和光散射特性的复杂网络的细丝。
2016-03-15 cond-mat.mtrl-sci
Surface optical Raman modes in InN nanostructures
拉曼光谱研究进行了一维纳米结构的氮化铟，如纳米线和纳米带的化学气相沉积合成。除了对称性允许的光学声子; A1，E1和E2（高）模式外，在这些纳米结构的528 cm-1和560 cm-1附近观察到两个额外的拉曼峰。计算InN纳米结构中的表面光学（SO）声子模式的频率产生的值接近新的拉曼模式。在这些纳米结构中的SO模式的大强度的一个可能的原因也进行了讨论。
2008-07-05 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous Raman features of silicon nanowires under high pressure
硅纳米线（SiNWs）（直径< 10 nm）在高压（<= 15 GPa）下转变为具有明显声子限制的刚性条纹状结构的潜力，而不是按照先前的报告的非晶化，使用原位拉曼光谱进行了证明。新观察到的二阶横向光学（2TO）拉曼模式分裂为2TO（L）和2TO（W）声子模式在>= 5 GPa建立了这些硅纳米线的高度各向异性和模式依赖的压力响应。与其他纳米结构硅和体硅相比，该新型结构的性能在增加的线性模量、更局部化的声子限制和更少的非谐性方面更优越。
2010-07-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
ZnO Nanowire Arrays Decorated with Titanium Nitride Nanoparticles as Surface Enhanced Raman Scattering Substrates
在这项工作中，氧化锌纳米线阵列修饰氮化钛（TiN）纳米粒子作为表面增强拉曼散射（SERS）的基板进行了演示。通过水热合成法生长ZnO纳米线，而通过研磨商业粉末数小时获得~100 nm的TiN纳米颗粒。然后以丙酮为介质将它们修饰在ZnO纳米线阵列上。扫描电子显微镜证实了TiN纳米粒子的ZnO纳米线上的存在。TiN纳米颗粒在430、520和600 nm处表现出局部表面等离子体共振。以尼罗蓝和亚甲蓝为分析物分子的SERS实验显示拉曼信号显著增强。结果表明，SERS效应的起源是化学性质，由于分析物分子和TiN纳米颗粒之间的电荷转移。因此，目前的工作，代表了一个简单的，具有成本效益的和容易的方法，用于制造TiN基表面增强拉曼散射衬底。
2020-12-13 cond-mat.mtrl-sci
Gold nanoflowers as efficient hot-spots for surface enhanced Raman scattering
金纳米花因其用作有机染料分子的表面增强拉曼散射的有效主体而闻名。本文合成了金纳米花，并以罗丹明6 G（R6 G）分子为探针分子。发现金纳米花可以检测高达10^{-10} M的R6 G分子的存在。这些纳米花的花瓣对于拉曼信号的增强起着重要的作用，并且拉曼信号的强度在金纳米花的存在下增强了许多倍-增强因子为10^6的量级。这是解释的电磁机制。
2016-04-11 cond-mat.mtrl-sci
Beyond double-resonant Raman scattering: UV Raman spectroscopy on graphene, graphite and carbon nanotubes
我们提出了深紫外拉曼测量石墨，石墨烯和碳纳米管的分析。对于高于布里渊区$M$点（$\approx 4.7\,\text{eV}$）强光吸收峰的激发能，我们部分抑制了双共振散射过程，观察到了碳纳米材料的双声子态密度.所测量的峰被分配到从LO，TO和LA声子分支的贡献，支持声子色散的计算。此外，我们获得了石墨中红外活性$E_{1u}$模式。通过降低激发能，从而允许双共振散射过程中，我们证明了\textit{2D}模式在石墨与超短声子波矢的上升。
2015-07-31 cond-mat.mtrl-sci
Boron Nitride Nanosheets as Improved and Reusable Substrates for Gold Nanoparticles Enabled Surface Enhanced Raman Spectroscopy
原子级薄的氮化硼（BN）纳米片具有良好的芳香族分子吸附性、高热稳定性和较弱的拉曼散射，是贵金属粒子表面增强拉曼光谱（SERS）的理想基底。采用一种简单、可控、可重复的溅射和退火方法在BN纳米片上合成了刻面金纳米颗粒。Au颗粒的尺寸和密度可以通过溅射时间、电流和退火温度等来控制。在相同的溅射和退火条件下，不同厚度的BN上的Au颗粒表现出不同的尺寸，因为Au的表面扩散系数取决于BN的厚度。有趣的是，装饰有类似的形态和分布的金颗粒，BN纳米片表现出更好的拉曼增强比硅基板以及散装BN晶体。此外，BN纳米片没有显示出明显的SERS信号，因此不会对分析物的拉曼信号造成干扰。Au/BN基底可以重复使用，通过在空气中加热以去除吸附的分析物而不损失SERS增强。
2015-03-11 cond-mat.mtrl-sci
Invoking forbidden modes in SnO_2 nanoparticles using tip enhanced Raman spectroscopy
SnO_2纳米结构中的拉曼禁带和表面缺陷相关拉曼特征携带着无序和表面缺陷的信息，这些信息对催化和传感等重要技术应用有着重要的影响。由于这些峰的弱强度，很难通过使用常规拉曼光谱来识别这些特征。对尺寸为4和25 nm的SnO_2纳米颗粒（NPs）进行的尖端增强拉曼光谱（TERS）研究为普遍存在的缺陷和紊乱提供了重要的见解。在对称性增强的同时，发现了与SnO_2纳米颗粒的无序和表面缺陷有关的新峰，其强度明显增强。温度依赖的拉曼光谱的研究也进行了这些纳米粒子和相关的TERS光谱。对于准量子点尺寸为4 nm的纳米颗粒，TERS研究被认为是探测有限尺寸相关拉曼禁戒模式的最佳技术。
2015-08-31 cond-mat.mtrl-sci
Spectroscopic investigation of quantum confinement effects in ion implanted silicon-on-sapphire films
用硼（B $^+$）和磷（P $^+$）离子注入蓝宝石上硅（SOS）薄膜。通过改变离子剂量范围为$10^{14}$至5 x $10^{15}$和离子能量范围为150-350 keV制备的不同样品，通过拉曼光谱、光致发光（PL）光谱和掠射角X射线衍射（GAXRD）进行了研究。B-$^+$注入样品的拉曼光谱结果表明，当B-$^+$注入剂量大于$10^{14}$离子cm $^{-2}$时，拉曼谱线出现红移和非对称展宽。拉曼谱线形状的不对称性和红移是用离子注入形成的硅纳米结构中声子的量子限制来解释的。PL光谱显示在室温下在$\sim$ 1.9 eV处的尺寸依赖性可见发光，这证实了硅纳米结构的存在。拉曼光谱研究P $^+$注入样品也作为离子能量的函数。拉曼光谱结果表明，注入150 keV P $^+$离子，剂量为5 × $10^{15}$离子cm $^{-2}$的样品，顶部SOS表面为非晶.当通过保持离子剂量固定将P $^+$能量增加到350 keV时，形成纳米结构。GAXRD结果与Raman结果一致。
2009-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Size dependence of the bulk and surface phonon modes of gallium arsenide nanowires as measured by Raman Spectroscopy
采用镓辅助分子束外延技术制备了砷化镓纳米线。通过改变生长时间，得到了直径为30 ~ 160 nm的纳米线。测量了纳米线系综的拉曼光谱。光学声子模的小线宽与优异的晶体质量一致。表面声子模式也被发现，作为一个肩膀在较低频率的纵向光学模式。当纳米线直径减小或环境介电常数增大时，表面模向低波数方向移动。
2008-04-23 cond-mat.mtrl-sci
Controllable growth of Al nanorods for inexpensive and degradation-resistant surface enhanced Raman spectroscopy
表面增强拉曼光谱（SERS）具有通过使用金属纳米结构（例如纳米棒）来检测痕量生物或化学物质（甚至单个分子）的能力。银（Ag）和金（Au）纳米棒已经导致拉曼信号的显著增强，但它们要么价格昂贵，随着时间的推移快速降解，要么样品重复性差。相比之下，Al要便宜得多，并且Al纳米棒由于受到天然氧化铝层的保护，可能会随着时间的推移而抵抗降解。遗憾的是，到目前为止，Al纳米棒的可控生长还没有报道。这封信报告，第一次，可控的增长铝纳米棒使用物理气相沉积（PVD）;通过使用氧（O）表面活性剂。铝纳米棒的SERS增强因子高达1250，在室温下放置30天或在475 K下退火1天后几乎没有降解。
2014-05-05 cond-mat.mtrl-sci
A comparative study on defect estimation using XPS and Raman spectroscopy in few layer nanographitic structures
利用拉曼光谱和X射线光电子能谱学研究了等离子体增强化学气相沉积（PECVD）法制备的平面和垂直取向纳米石墨结构（NGS）中的缺陷。虽然拉曼光谱分别揭示了垂直和平面NGS中的空位和边界型缺陷的主导地位，XPS提供了在C 1s光谱处的空位相关缺陷峰的额外信息，这些缺陷峰源自六方晶格中的非共轭碳原子。虽然这两种技术之间存在很好的相关性，但我们的研究结果表明，XPS对表面缺陷的估计比拉曼分析更准确。这些技术的细微差别进行了讨论的背景下，评估纳米石墨结构中的缺陷。
2016-07-15 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced UV Light emission from Silicon nanoparticles induced by Au ion implantation
离子注入法制作发光矽之研究。
2008-11-02 cond-mat.mtrl-sci
Surface enhanced Raman spectroscopy using 2D plasmons of InN nanostructures
我们探索了具有表面电子积累（SEA）的InN纳米结构的表面增强拉曼散射（SERS）活性，使用罗丹明6 G（R6 G）分子。具有表面电子积累（SEA）的InN纳米结构的SERS增强观察。在高温生长的InN样品的情况下，在源自SEA的二维（2D）等离子体激元的激发的InN纳米结构的拉曼光谱的低波数（THz区域）中观察到峰。在单层覆盖的假设下，计算了四个数量级的增强因子。InN纳米结构的SERS增强归因于InN纳米结构调用SEA的2D等离子体性质，而不是来自3D表面等离子体共振（SPR）和化学相互作用的贡献。利用近场扫描光学显微镜对近场光-物质相互作用的研究证实了二维等离子体激元激发在SERS增强中的作用。
2018-08-11 cond-mat.mtrl-sci
Mechanical Properties of Silicon Nanowires with Native Oxide Surface State
针对分子动力学模拟硅纳米线力学行为时因未考虑真实表面态存在局限的问题，该研究纳入天然氧化层，分析多参数对其拉伸变形的影响，完善了硅纳米线尺寸相关力学性能的认知。
2023-08-23 cond-mat.mtrl-sci
Recovery of Si-IV nanowires from extreme GPa pressure
我们使用拉曼光谱与透射电子显微镜和DFT模拟串联显示，极端（GPa）的压力将硅纳米线的相从立方（Si-I）转换为六方（Si-IV），同时保持纳米线的圆柱形形态。TO模的原位拉曼散射证实了在9 GPa附近的高压Si-I到Si-II相变。TO声子的拉曼信号显示在9至14 GPa的范围内强度降低。然后，在17 GPa下，它不再是可检测的，表明在14至17 GPa范围内的第二相变（Si-II到Si-V）。还示出了从金刚石压砧室实验中恢复单个硅纳米线中的外来相达到17 GPa。拉曼测量表明Si-IV作为加压纳米线减压后的主导相。透射电子显微镜和电子衍射确认在个别纳米线的结晶Si-IV域。计算电磁模拟表明，拉曼激光探针的加热可以忽略不计，并且近流体静压力是形成六边形硅纳米线的主要驱动力。
2016-02-07 cond-mat.mtrl-sci
Length-dependent Raman spectroscopy of single-walled carbon nanotubes: the effect of dispersant on defects
我们比较拉曼光谱从水悬浮液的长度分离的单壁碳纳米管（SWCNTs）分散使用聚合物吸附的单链DNA或胶束封装与脱氧胆酸钠表面活性剂。拉曼光谱的特点，除了D-波段，单调增加与纳米管的长度在两个分散方案。无序诱导的D与G'拉曼带的强度比作为SWCNT长度的函数衰减，与1/L成比例，如对于端盖缺陷所预期的。虽然两种分散剂的紫外-可见吸收和荧光也随长度增加，但相同长度的DNA包裹的SWCNT的荧光强度显著降低。长度依赖性D/G'比的相似性排除了作为DNA相对于脱氧胆酸盐分散体中荧光降低的解释的缺陷。
2008-11-02 cond-mat.mtrl-sci
Nanomechanics of single keratin fibres: A Raman study of the alpha helix -> beta sheet transition and water effect
通过化学键纳米级探针，使用显微拉曼光谱允许在应变期间区分构象（α螺旋-> β折叠）、链取向、二硫键断开（~ 20%）以及链内和链间距离的增加的变化。显微拉曼光谱和a的组合允许定量测量装载期间肽链中化学键的延伸。研究了在干燥环境（40- 60%相对湿度）和水饱和的情况下，人发应变期间角蛋白的纳米结构转变。水允许链的滑动并降低键能。光谱分析和二维相关分析是两种相干而又独立的跟踪拉曼探针结构变化的方法。纳米力学（拉曼）和微观力学（应变/应力）之间的分析证实了实验结果的有效性，使用的工具和原则，以及与Chapman & Hearle描述的角蛋白纤维的结构模型的协议。
2007-06-06 cond-mat.mtrl-sci
Raman spectroscopy and field emission measurements on catalytically grown carbon nanotubes
我们使用微接触印刷来用含铁的催化溶液在硅表面上形成图案。随后在650至1000 ℃的温度下通过化学气相沉积在图案化区域上生长多壁碳纳米管。我们证明了催化生长的多壁纳米管的直径随着沉积温度的增加而增加。拉曼光谱已被用来调查所获得的结构的结晶特性，它被发现，纳米晶体壳的分数增加与温度。场发射性能的测量显示了管直径和发射场值之间的相关性。
2005-11-03 cond-mat.mtrl-sci
Index assignment of a carbon nanotube rope using tip-enhanced Raman spectroscopy
我们利用针尖增强拉曼光谱研究了接触碳纳米管绳中的直径依赖拉曼模式。我们表明，与近场尖端增强的大量的纳米管内的绳可以被识别，即使纳米管模式不能区分在远场信号。几种金属和半导体纳米管可以被识别并分配到纳米管家族。此外，我们提供了一个试探性的手性指数分配。
2012-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological Raman Band in Carbon Nanohorn
拉曼光谱已被用于化学和物理学研究涉及光和声子（晶格振动的量子）的基本过程。碳纳米角为拉曼光谱学引入了一个新的课题，即拓扑学。我们从理论上证明了具有非零缠绕数的光激发载流子通过Aharonov-Bohm效应激活拓扑$D$拉曼带。拓扑诱导的$D$拉曼带可以通过其峰位置与石墨烯边缘的普通$D$拉曼带区分开。
2013-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Three-Dimensional Nanoporous Graphene Substrate for Surface-Enhanced Raman Scattering
以纳米多孔铜为催化剂，采用化学气相沉积法制备了三维纳米多孔石墨烯薄膜。所得的纳米多孔石墨烯具有与下面的铜基板相同的平均孔径。我们的表面增强拉曼散射（SERS）的调查表明，石墨烯的纳米孔隙率显着提高了石墨烯作为基板的SERS效率相比，平面石墨烯基板。
2014-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum-chemical perspective of nanoscale Raman spectroscopy with three-dimensional phonon confinement model
晶体/分子系统的拉曼光谱得到了量子化学计算和群论的充分支持，使其成为一种独特的表征工具。然而，对于纳米尺度系统的“中间”情况，拉曼光谱的使用受到缺乏这种理论基础的限制。在这里，我们建议耦合缩放量子力学（SQM）计算与声子约束模型（PCM）构建一个普遍的和物理上一致的基础，纳米拉曼光谱。与常用的一维色散PCM不同，我们考虑了沿k空间的所有三维的限制。我们将其应用于亚50纳米尺寸的金刚石纳米颗粒，一个系统具有显着的各向异性的分散体，其中使用三维分散体是必要的。该模型很好地再现了尺寸敏感的光谱特征，包括峰位，带宽和sp3 C-C拉曼带的不对称性。这种基本方法可以很容易地推广到其他纳米晶体固体，希望有助于定量纳米拉曼光谱的未来发展。
2016-12-27 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Resonance Raman mapping as an interface phonon probe in Si-SiO2 nanocomposites
Si-SiO2纳米复合材料中的中频范围（511 - 514 cm-1）的Si声子具有核1和表面/界面1 Si声子的贡献，其中，两者的贡献比例取决于Si晶粒的尺寸。此外，激光加热实验表明，芯声子的贡献增加，由于在尺寸的增加？波长相关的拉曼映射表明，由于共振拉曼散射，界面声子是可观察的。这可以很好地用吸收光谱证实。这种理解可以有效地用于操纵和表征Si-SiO2纳米复合材料，同时用于光伏器件应用。
2015-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resonant Raman Spectroscopy of Armchair Carbon Nanotubes: Absence of "Metallic" Signature
在碳纳米管共振拉曼散射光谱中在$\sim$ 1550 cm $^{-1}$处出现宽峰（G $^{-}$峰）通常归因于金属纳米管的存在。在这里，我们对通过密度梯度超速离心制备的富含扶手椅物质的宏观纳米管系综进行了共振拉曼测量。我们的数据清楚地表明，宽G $^{-}$模式是不存在的扶手椅型结构，只有当激发激光与非扶手椅型金属共振时才出现。“由于大量（$\sim$ 10 $^{10}$）的纳米管在几个扶手椅物种探测，我们的工作牢固地建立了G带线形和纳米管结构之间的一般相关性。
2011-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phonon propagation scale and nanoscale order in vitreous silica from Raman spectroscopy
对于纳米级系统，如纳米颗粒和3D键合网络，空间相干性的范围很好地反映在拉曼光谱图案。对于受限的或局域的声子，对光谱有贡献的q点的范围取决于声子限制长度，这使得可以从光谱中导出尺寸信息。在这项工作中，玻璃石英的拉曼光谱被描述为SiO2网络的局域声子。研究了谱图随约束尺寸的收敛性。结果表明，石英玻璃中的声子传播尺度在0.5- 2nm范围内。
2019-05-06 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Electron and Light Induced Stimulated Raman Spectroscopy for Nanoscale Molecular Mapping
我们提出并理论分析了一种新的振动光谱，称为电子和光诱导受激拉曼（ELISR）散射，结合了高空间分辨率的电子显微镜与分子的表面增强拉曼光谱的灵敏度。利用ELISR，等离子体纳米粒子的电子束激发在衍射受限的泵浦激光器的存在下被用作光谱宽带但空间受限的斯托克斯光束。为了表征这种技术，我们开发了一个数值模型，并进行全场电磁模拟，以研究两种不同的纳米粒子的几何形状，纳米棒和纳米球，涂有拉曼活性材料。我们的研究结果表明，显着的（$10^6$ - $10^7$）受激拉曼增强，实现了双电子和光激发这些纳米粒子的几何形状。重要的是，电子显微镜的这种振动光谱的空间分辨率仅由纳米颗粒的几何形状和等离子体振子模式体积决定。我们的研究结果突出了ELISR的承诺，同时高分辨率电子显微镜与亚衍射限制拉曼光谱，补充超分辨率显微镜，相关光和电子显微镜，振动电子能量损失光谱的进展。
2020-03-20 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Temperature dependent Raman spectroscopy of titanium trisulfide (TiS3) nanoribbons and nanosheets
三硫化钛（TiS 3）最近吸引了二维社区的兴趣，因为它呈现出约1.0 eV的直接带隙，显示出显著的光响应，并且具有高达10000 cm 2 V-1 s-1的预测载流子迁移率。然而，与理解电子-声子相互作用相关的TiS 3的振动性质的研究仍然缺乏，电子-声子相互作用可以是限制载流子迁移率的主要机制。在这项工作中，我们采取的第一个步骤，研究振动性质的TiS 3通过温度依赖的拉曼光谱测量的TiS 3纳米带和纳米片。我们的研究表明，所有的拉曼模式线性软化（红移）的温度从88 K增加到570 K，由于晶格的非谐振动，其中还包括来自晶格热膨胀的贡献。这种随TiS 3模温度的软化比在其他2D半导体如MoS 2、MoSe 2、WSe 2或黑磷（BP）中观察到的更明显。拉曼光谱的这种显著的温度依赖性可以被利用来确定TiS 3纳米器件的温度，通过使用拉曼光谱作为非侵入性和局部热探针。有趣的是，TiS 3纳米片显示出比纳米带更强的拉曼模式的温度依赖性，这归因于纳米片中较低的层间耦合。
2015-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Evolution of Asymmetric Raman line-shape from nano-structures
本文给出了低维半导体非对称喇曼线形函数从洛伦兹线形的逐步演化。这里报道的演化是基于声子约束模型，该模型在文献中成功地用于解释半导体纳米结构的非对称拉曼线形。解释了非对称喇曼理论线型中不同项的物理意义。更好地理解每个术语背后的理论推理允许人们使用理论拉曼线形，而无需从第一原理进入理论的细节。这将使一个经验推导出理论拉曼线型函数的任何材料，如果它的声子色散，尺寸依赖性等信息是已知的。
2013-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Enrichment of Armchair Carbon Nanotubes via Density Gradient Ultracentrifugation: Raman Spectroscopy Evidence
我们已经使用共振拉曼散射光谱充分分析了不同的（n，m）物种的相对丰度在单壁碳纳米管样品中，金属富集密度梯度超浓缩。引人注目的是，数据清楚地表明，我们的密度梯度超离心过程中富集的扶手椅和近扶手椅物种的金属馏分。我们观察到扶手椅型碳纳米管占每个（2n + m）家族的50%以上。
2009-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Raman fingerprints of ultrasmall nanodiamonds produced from adamantane
报道了在12 GPa压力下纯金刚烷合成超小（2-5 nm）纳米金刚石。用拉曼光谱研究了它们的结构特征。在拉曼光谱中检测到了在约1147、1245、1344和1456 cm-1处包含许多显著最大值的不寻常的振动带。该谱带被确信地确定为具有终止纳米金刚石表面的CHx基团的弯曲振动模式。1344 cm-1处的激发强度模是通过与1328 cm-1金刚石声子的耦合来解释的。发现的拉曼带被提议用于表达识别由金刚烷和具有高氢含量的其他烃产生的超小纳米金刚石。此外，金刚石表面上的极化CH键对环境条件敏感。这为金刚烷生产的金刚石在生物学、化学和医学中用作超小型纳米传感器提供了机会
2022-07-22 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Correlation of size and oxygen bonding at the interface of Si nanocrystal in Si-SiO2 nanocomposite: A Raman mapping study
Si-SiO2多层纳米复合材料（NCp）薄膜，使用不同的Si沉积时间的脉冲激光沉积生长的影响，使用拉曼光谱/映射研究的Si声子频率的变化观察到这些NCp。在所有研究的样品中，在拉曼映射数据（图1A）中观察到的低频（LF）声子（~ 495 - 510 cm-1）和高频（HF）声子（~ 515 - 519 cm-1）分别来自Si纳米晶体的表面（Si-SiO2界面）和核。这种理解的一致的图片开发使用拉曼光谱监测的激光加热/退火和冷却（LHC）实验在所需的频率的位置选择的帮助下的拉曼映射，这带来了明确的区别核心和表面（界面）声子的Si纳米晶体。为了进一步支持LF是表面（界面）声子的观点，我们对Si 41团簇进行了Raman光谱计算，结果表明，在512 cm-1处有较强的Si声子频率，对应于表面Si原子。这可以被认为类似于在Si-SiO2界面（扩展）处起源的495 - 510 cm-1范围内观察到的声子频率。这些结果与XPS数据一起表明，界面的性质（氧键合）反过来取决于纳米晶体的尺寸，因此LF声子起源于较小的Si纳米晶体的表面。开发的理解可以扩展到解释在文献中报道的Si-SiO2纳米复合材料中观察到的Si声子频率的大的变化，特别是较低的频率。
2015-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Graphene nanoribbons from unzipped carbon nanotubes: atomic structures, Raman spectroscopy and electrical properties
我们研究了超声化学解链多壁碳纳米管（MWNTs）得到的单个石墨烯纳米带（GNRs，宽度~10-30 nm）的原子结构、拉曼光谱和电输运性质。像差校正的透射电子显微镜（TEM）显示了高比例的两层（2L）GNRs和一些单层带。层-层堆叠角范围为0 °至30 °，包括接近30 °（扶手椅取向）或0 °（锯齿取向）的平均手性角。观察到大部分GNR具有弯曲且光滑的边缘，而其余GNR显示出平坦且不太光滑的边缘（粗糙度\leq 1 nm）。偏振拉曼光谱探测各个GNR以揭示D/G比率和在平行和垂直激光激发偏振（D/D \bot）下的D带强度比率。所观察到的光谱趋势被用来推断GNRs的平均手性角和边缘平滑度。电输运和拉曼测量进行了单独的带状GNRs相关的光谱和电学性质。
2011-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Band-edge Bilayer Plasmonic Nanostructure for Surface Enhanced Raman Spectroscopy
大生物分子的光谱分析在许多应用中至关重要，包括医学诊断和无标记生物传感。最近，已经表明蛋白质的拉曼光谱可以用于诊断一些疾病，包括几种类型的癌症。然而，这些实验已经使用传统的拉曼光谱进行，并且适合于大生物分子的表面增强拉曼光谱（SERS）测定的发展可能导致这些实验所需的样本量的大幅减少。我们提出了一种新的方法来实现高的局部场增强表面增强拉曼光谱通过同时调整的晶格等离子体激元和局部表面等离子体激元极化激元，在一个周期性的双层纳米天线阵列，在传感区域的高增强因子，具有相对较高的均匀性。所提出的等离子体纳米结构由两个相互作用的纳米天线层组成，提供尖锐的带边晶格等离子体模式和宽带局部表面等离子体，用于分别增强泵浦和发射的拉曼信号。我们证明了应用所提出的纳米结构的光谱分析的大生物分子结合蛋白质（链霉亲和素）选择性的热点之间的两个堆叠层，使用低浓度的溶液（100 nM），我们成功地获得其SERS光谱。
2015-01-05 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
On the properties of surface reconstructed silicon nanowires
我们研究通过密度泛函计算的侧表面重建的作用，在确定硅纳米线的电性能<100>。不同的横向重建探索通过放松所有的纳米线与晶体体硅结构和所有可能的理想刻面，对应于1.5 nm的平均直径。我们表明，重建诱导形成无处不在的表面状态，变成半金属或金属线。
2004-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Single-crystal silver nanowires: Preparation and Surface-enhanced Raman Scattering (SERS) property
采用恒电位电沉积法，在商用多孔阳极氧化铝（AAO）模板的受限纳米通道内成功制备了具有高纵横比和高密度自支撑Ag纳米线图案的有序Ag纳米线阵列。X射线衍射和选区电子衍射分析表明，合成的样品具有（220）择优取向。透射电子显微镜和扫描电子显微镜研究表明，合成的银纳米线阵列大面积、有序，表面光滑，直径均匀。表面增强拉曼散射（SERS）光谱表明，银纳米线阵列作为基底具有较高的SERS活性。
2011-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Multiplexed five-color molecular imaging of cancer cells and tumor tissues with carbon nanotube Raman tags in the near-infrared
单壁碳纳米管（SWNTs）与五个不同的C13/C12同位素组成和良好分离的拉曼峰已被合成和共轭的五个靶向配体，以赋予分子特异性。活细胞的多重拉曼成像已经通过用单壁碳纳米管的五色混合物对细胞进行高度特异性染色来进行。肿瘤样品的离体多路拉曼成像揭示了从细胞培养到体内肿瘤生长的LS 174 T结肠癌细胞上表皮生长因子受体（EGFR）的令人惊讶的上调。这是第一次在单一激光激发下在近红外（NIR）区域进行五色多路复用分子成像。由于纳米管特有的尖锐拉曼峰超过了生物物种的低、平滑的自发荧光背景，实现了成像的近零干扰背景。
2010-03-31 cond-mat.mtrl-sci physics.bio-ph q-bio.TO
