Plasmon-phonon Strongly-Coupled Mode in Epitaxial Graphene
我们报告的色散测量，使用角分辨反射电子能量损失光谱（AREELS），在二维（2D）等离子体在单层和多层石墨烯的表面光学声子（FK声子）模式的碳化硅衬底强烈耦合。耦合模在单层和双层石墨烯中表现出离散的色散行为。随着SiC（0001）上石墨烯层的增加，观察到从类等离子体激元分散到类声子分散的转变。对于类等离子体激元模，色散在进入单粒子连续区时被电子-空穴对激发强烈阻尼，而类声子模是无阻尼的。在没有耦合的区域中，石墨烯2D等离子体表现出具有线性色散的声学行为，其斜率和阻尼由费米表面拓扑结构确定。
2009-10-14 cond-mat.mes-hall
Electron-phonon bound state in graphene
研究了电子-光学声子耦合诱导的石墨烯中狄拉克能谱在声子发射阈值附近的精细结构。导出的新的色散方程在附近低于声子阈值对应于电子-声子束缚态。我们发现微扰理论之外的奇异顶点修正强烈地增加了电子-声子结合能。预测的有效电子-声子耦合的增强可以使用角分辨光谱测量。
2012-01-13 cond-mat.mes-hall
Hot carrier and hot phonon coupling during ultrafast relaxation of photoexcited electrons in graphene
我们研究，通过蒙特卡罗模拟器，热声子效应的光激发石墨烯的弛豫动力学和其定量的影响相比，考虑平衡声子分布。我们的多粒子方法表明，忽略热声子效应显着低估了光激发石墨烯的弛豫时间。热声子效应对于较高的激发脉冲能量和$1$与$3\times 10^{12} \mathrm{~cm}^{-2}$之间的光生载流子密度更为重要。声学谷间声子起着不可忽视的作用，发射的声子的波长限制了最大值（由载流子浓度决定）诱导较慢的载流子冷却速率。由于额外的冷却路径，在衬底上的石墨烯中固有声子加热被阻尼，热声子效应显示出与载流子密度的强烈的逆相关性。
2016-02-01 cond-mat.mes-hall
Multiple negative differential conductance regions and inelastic phonon assisted tunneling in graphene-hBN-graphene structures
在本文中，我们详细研究了在石墨烯-hBN-石墨烯器件的垂直电流中六方氮化硼（hBN）板和石墨烯层之间的旋转对准的效果。我们展示了如何为小的旋转角度，由hBN晶格的动量转移导致多个峰值的I-V曲线的设备，给原产地多个区域显示负微分电导。我们还研究了在垂直电流声子散射的效果，看看如何开放的非弹性隧穿事件允许的光学声子的自发发射导致尖锐的峰值的二阶导数的电流。
2016-03-14 cond-mat.mes-hall
Phonon excitation and instabilities in biased graphene nanoconstrictions
我们计算了高电流密度下石墨烯纳米收缩（GNC）中的声子。焦耳加热，电流诱导的力量，和耦合到电极声子进行评估，使用第一性原理非平衡DFT-NEGF计算。在电子结构的共振附近，我们观察到一个强烈的非线性加热偏置和击穿的谐波近似。这种行为是由电流驱动的负阻尼声子引起的。这种效应可能限制石墨烯纳米收缩体承载高电流的稳定性和能力。
2013-05-25 cond-mat.mes-hall
Uniaxial strain-induced Kohn anomaly and electron-phonon coupling in acoustic phonons of graphene
最近在纳米尺度上的应变工程的进展已经显示了调节石墨烯性质的可行性。尽管石墨烯中的电子-声子（e-ph）耦合和Kohn异常定义了有助于共振拉曼散射的声子分支，并且与作为散射源的电子和热输运相关，但是e-ph耦合作为应变的函数的演化研究较少。利用密度泛函微扰理论研究了单轴应变石墨烯在扶手椅（AC）和锯齿（ZZ）方向上的Kohn反常和e-ph耦合.除了原始石墨烯K点中横向光学（TO）声子分支处的声子异常之外，我们发现单轴应变引起纵向声学（LA）声子分支的频率导数的不连续性。这种行为对应于科恩异常的出现，作为应变增强的e-ph耦合的结果。因此，单轴应变石墨烯的本结果与通常假设的观点形成对比，即K点周围的e-ph耦合仅存在于TO声子分支中。
2016-07-15 cond-mat.mes-hall
Phonon drag thermopower in graphene in equipartition regime
这封信计算了电子-声子相互作用对石墨烯热电效应的贡献。考虑独立石墨烯的情况，考虑与固有声学声子的相互作用。所考虑的温度范围从液氮到室内水平。结果表明，声子对电子的拖曳对热电动势的贡献取决于样品中的费米能和声子弛豫时间。显式的温度依赖性的贡献来自声子的热电动势是弱的，相反，由于扩散，这是直接与温度成正比。得到的依赖性表明，在所考虑的温度下，高载流子浓度和样品具有高的热导率，声子阻力的贡献可以成为主导。因此，已经建立了一个理论极限的可能增加的热电动势通过电子阻力的固有声子的石墨烯。
2015-08-17 cond-mat.mes-hall
First Principles Analysis of Electron-Phonon Interaction in Graphene
利用密度泛函微扰理论研究了单层石墨烯中的电子-声子相互作用。结果表明，电子-声子相互作用强度是可比的所有四个面内声子分支的大小，必须同时考虑。此外，计算出的散射率表明声学声子的贡献比以前认为的要弱得多，揭示了即使在低能量下光学声子的作用。因此，与最近的测量结果非常一致地预测，石墨烯的固有迁移率可能比悬浮样品中报告的高值大一个数量级以上。
2009-12-07 cond-mat.mes-hall
Raman-scattering study of the phonon dispersion in twisted bi-layer graphene
在层之间具有扭转角θ的双层石墨烯产生被称为莫尔图案的超晶格结构。这种超晶格提供了一个依赖于θ的q波矢量，它激活了布里渊区内部的声子。在这里，我们表明，这种超晶格诱导的拉曼散射可以用来探测扭曲的双层石墨烯（tBLG）中的声子色散。这里报道的效应在许多方面不同于石墨烯相关材料中广泛研究的双共振，并且尽管在tBLG中不存在堆叠顺序，但观察到层呼吸振动（即ZO'声子）。
2013-03-28 cond-mat.mes-hall
Many-body effects in doped graphene on a piezoelectric substrate
我们研究了压电衬底上石墨烯的多体性质，重点研究了石墨烯电子与压电声学声子之间的相互作用。我们计算了电子和声子的自能以及受衬底声子限制的电子迁移率。我们强调的重要性，适当的筛选的电子-声子顶点和讨论的各种限制行为的电子能量，温度和掺杂水平的函数。比较了压电声学声子和石墨烯本征形变声学声子对石墨烯电子的影响。衬底声子往往占主导地位的本征的低掺杂水平，在高温和低温。
2017-03-28 cond-mat.mes-hall
Resonant supercollisions and electron-phonon heat transfer in graphene
研究了强杂质对无序石墨烯中电子-声子耦合系统传热的影响。详细分析了这种杂质通过共振超碰撞机制辅助的电子-声子热交换。我们进一步探讨了由于共振散射体在弱无序石墨烯中的热传递的局部修改，并确定了电驱动下散射体周围的声子和电子温度的空间分布。我们的研究结果是一致的，最近的实验结果成像共振耗散从个别原子缺陷。
2017-10-19 cond-mat.mes-hall
Two-phonon scattering in graphene in the quantum Hall regime
石墨烯最显著的特征之一是其在实验可达到的磁场中的巨大朗道能级间分裂，这导致室温量子霍尔效应。本文计算了量子化磁场中高温下石墨烯中双声子散射诱导的纵向电导率。它的结论是，纯粹的声子诱导的散射，可以忽略不计的传统半导体异质结构在量子霍尔条件下，变得可比的无序诱导的贡献，在量子霍尔制度的石墨烯的耗散导电性。
2015-12-04 cond-mat.mes-hall
Effects of optical and surface polar phonons on the optical conductivity of doped graphene
利用Kubo线性响应理论，研究了石墨烯的本征光学声子和表面极性声子对掺杂石墨烯光学电导率的影响。我们发现，非弹性的电子-声子散射的贡献显着的声子辅助吸收的光学间隙。在室温下，由于强的电子-SPP耦合，这种中间带隙吸收可以大到极性衬底上石墨烯的通用交流电导率的20-25%。此外，中间带隙吸收强烈地依赖于所使用的衬底和掺杂水平。随着温度的升高，中隙吸收增加，而德鲁德峰，另一方面，变得更广泛的非弹性电子-声子散射变得更可能。因此，Drude重量随着温度的升高而降低。
2013-01-21 cond-mat.mes-hall
Enhanced Phonon-Assisted Tunneling in Metal -- Twisted Bilayer Graphene Junctions
本文通过平面隧穿谱测量发现扭转双层石墨烯中声子辅助隧穿较Bernal堆叠双层石墨烯显著增强，并借助声子色散计算阐明其机制，为研究扭转范德华材料中的电子-声子耦合提供了通用工具。
2025-07-17 cond-mat.mes-hall
Role of remote interfacial phonons in the resistivity of graphene
石墨烯电阻率的温度（$\it T$）依赖性已经在10和400 K之间对于在各种衬底上制备的样品进行了实验研究; HfO $_2$、SiO $_2$和h-BN。石墨烯的电阻率在低$\it T$下显示线性$\it T$依赖性，并且在衬底依赖性转变温度以上变为超线性。结果解释了远程界面声子散射的表面光学声子在基板上。使用适当的基底可以导致石墨烯的电荷传输的显著改善。
2019-03-22 cond-mat.mes-hall
Zone-Boundary Phonon Induced Mini Band Gap Formation in Graphene
我们研究了电子- $\mathrm{A}_{1g}$声子耦合对原始石墨烯的无带隙电子能带色散的影响。电子-声子相互作用通过凯库勒型畸变引入，引起石墨烯中K和K'点之间的谷间散射。我们开发了一个Fröhlich型哈密顿连续模型内的长波长限制。通过提出一个完整的理论分析，我们表明，与最高频率的$% \mathrm{A}_{1g}$对称性的带边界声子模式的电荷载流子的相互作用诱导的石墨烯的二维布里渊区的角落处的一个小带隙。由于电子-电子相互作用有利于这种类型的晶格畸变，因此预计它将被增强，因此其定量含义可能在石墨烯中是可测量的。
2013-01-08 cond-mat.mes-hall
Multiple magneto-phonon resonances in graphene
我们的低温磁拉曼散射测量在块状石墨表面上的石墨烯样位置上进行揭示了一系列新的磁-声子共振，涉及K点和伽马点声子。特别是，我们首次观察到三个交叉激发分支的共振分裂。我们给出了详细的理论分析，这些新的共振。我们的研究结果突出了复合激发的作用和多声子过程（从K和伽马点）的重要性，热载流子在石墨烯中的弛豫。
2015-06-18 cond-mat.mes-hall
Continuum model for relaxed twisted bilayer graphenes and moiré electron-phonon interaction
我们建立了一个连续介质模型来描述任意晶格变形的扭曲双层石墨烯的电子结构和电子-声子相互作用。从紧束缚模型出发，导出了存在一般晶格位移时的层间哈密顿量，得到了光滑形变的长波连续谱表达式。我们表明，连续模型正确地描述了晶格弛豫扭曲双层石墨烯的能带结构。我们将该公式应用于声子振动，并导出了莫尔带态和莫尔声子模之间的电子-声子矩阵元的显式表达式。通过数值计算，我们发现在低扭转角下，由于超晶格杂化，电子-声子耦合和声子介导的电子-电子相互作用显著增强。
2020-02-21 cond-mat.mes-hall
Electron-phonon bound states in graphene in a perpendicular magnetic field
研究了在垂直量子化磁场作用下单层石墨烯中电子-声子复合物的光谱。尽管电子-声子耦合很小，但通常的微扰理论不适用于计算光学声子发射阈值附近的散射振幅。我们的研究结果超出微扰理论表明，附近的声子发射阈值的真实光谱是完全由新的分支，对应于一个电子和光学声子的束缚态的结合能的顺序为$αω_{0}$，其中$α$是电子-声子耦合和$ω_{0}$的声子能量。
2012-11-19 cond-mat.mes-hall
Electronic transport in BN-encasulated graphene limited by remote phonon scattering
Laboratoire Charles Coulomb (L2C), UMR 5221 CNRS-Université de Montpellier（蒙彼利埃大学查尔斯·库隆实验室）；Aix Marseille Univ, CNRS, CINaM, AMUTech（艾克斯马赛大学）；University of Modena and Reggio Emilia（摩德纳和雷焦艾米利亚大学）；Sapienza Università di Roma（罗马第一大学）
研究BN声子对封装石墨烯电导率的影响，结合高精度传输实验与第一性原理计算，揭示远程声子散射对150K至室温间电导率的主导作用。
2026-04-01 cond-mat.mes-hall
Group theory analysis of electrons and phonons in N-layer graphene systems
在这项工作中，我们研究了石墨烯系统中的电子和声子的对称性作为层数的函数。我们推导出了布里渊区中所有点的电子辐射和电子-声子相互作用的选择规则。通过考虑这些选择规则，我们解决了双共振拉曼散射过程。单层和双层石墨烯在施加电场的存在下进行了讨论。
2008-12-06 cond-mat.mes-hall
Probing the band structure of quadri-layer graphene with magneto-phonon resonance
我们展示了如何磁声子共振，特别是显着的sp2碳同素异形体，可以用作一种工具来探测多层石墨烯试样的能带结构。即使当电子激发不能被直接观察到，它们的耦合到E2 g声子导致显着的振荡的声子功能观察到通过拉曼散射实验与多个周期和振幅确定的电子激发光谱。这样的实验和分析已经在沉积在SiO2上的剥离的4层石墨烯样品上进行了高达28 T，并且观察到的振荡对应于特定的AB堆叠的4层石墨烯电子激发光谱。
2012-09-10 cond-mat.mes-hall
Experimental Phonon Band Structure of Graphene using C$^{12} and C$^{13}$ Isotopes
使用非常均匀的大规模化学气相沉积生长的石墨烯转移到硅上，我们能够识别与石墨烯单层相关的15条不同的拉曼谱线。这是可能的，这要归功于不同的碳同位素和不同的拉曼激光能量的组合，以及在不增加激光功率的情况下广泛的平均化。这使我们能够获得详细的实验声子色散关系的许多点的布里渊区。我们进一步确定了一个D+D'峰对应于一个双声子过程，涉及谷间和谷内声子。
2011-11-07 cond-mat.mes-hall
Strong coupling in the far-infrared between graphene plasmons and the surface optical phonons of silicon dioxide
我们研究了静电门控的二氧化硅衬底上的石墨烯纳米带的等离子体共振。吸收光谱测量中，远红外和揭示多个峰值，与宽度依赖的共振频率。我们计算内的随机相位近似的介电函数，并表明，所观察到的光谱可以解释由表面等离子体声子极化激元模式，这是从耦合的石墨烯等离子体到三个表面光学声子模式在二氧化硅中产生的。
2014-05-29 cond-mat.mes-hall
Theory of Interfacial Plasmon-Phonon Scattering in Supported Graphene
限制支撑的石墨烯中的电子迁移率的因素之一是远程声子散射。我们建立了石墨烯等离子体激元与衬底表面极性声子（SPP）模耦合的理论，发现这种耦合导致了界面等离子体激元-声子（IPP）模的形成，并由此产生了动态反屏蔽和远程声子屏蔽现象。用我们的理论计算了SiO $_{2}$，HfO $_{2}$，h-BN和Al $_{2}$ O $_{3}$衬底的远声子限制迁移率.我们发现，h-BN产生最高的峰值迁移率，但在实际上有用的高密度范围内的迁移率在HfO $_{2}$支持的石墨烯是高的，尽管事实上，HfO $_{2}$是一个高- $κ$电介质与低频模式。我们的理论预测，强烈的温度依赖性的总迁移率有效地消失在非常高的载流子浓度。讨论了多晶性对IPP散射的影响。
2012-07-26 cond-mat.mes-hall
Flexural phonons in free-standing graphene
旋转和反射对称性使得独立式石墨烯膜的平面外（弯曲）声子在长波长处具有二次色散，并且只能被成对的载流子激发。结果表明，在温度T_x以下，弯曲声子对电阻率$ρ$的贡献占主导地位，在温度T_x以下，我们得到了反常的温度依赖关系$ρ\propto T^{5/2}_{}\ln T$ .对数因子来自于由于膜的弯曲和拉伸自由度之间的耦合而引起的弯曲声子色散的重正化。
2007-07-30 cond-mat.mes-hall
Long-wavelength optical phonon behavior in uniaxial strained graphene: Role of electron-phonon interaction
我们推导了单轴应变下石墨烯中由于电子-声子相互作用引起的$Γ$点纵光学（LO）和横光学（TO）声子模的频移和展宽随电子密度和无序量的变化。我们表明，在没有剪切应变分量，这种相互作用引起的LO和TO模式的简并度的提升，这有助于分裂的G拉曼带。由应变引起的电子光谱的各向异性导致LO和TO模式的偏振依赖性。这种依赖性与实验结果一致，表明分裂G峰的拉曼强度的周期性调制。此外，在未变形的石墨烯中报告的频率偏移的异常行为被发现在应变下是鲁棒的。
2014-09-04 cond-mat.mes-hall
Electron-phonon coupling in suspended graphene: supercollisions by ripples
利用电输运实验和散粒噪声测温法，我们发现强有力的证据表明，“超碰撞”的弯曲模式散射过程是占主导地位的电子-声子能量转移机制，在高品质，悬浮石墨烯在室温左右。电子-声子耦合的幂律关系随温度的变化从三次变化到五次。温度指数变化2反映在对化学势的二次依赖性中，这是双声子量子过程的固有特征。
2015-10-30 cond-mat.mes-hall
Anomalous Non-linear Optical Response Of Graphene Near Phonon Resonances
本文利用相干反斯托克斯拉曼光谱研究了石墨烯、六方氮化硼及其异质结构的三阶非线性光学性质。当两个输入场的能量差与声子能量相匹配时，如通常所预期的，h-BN中的反斯托克斯发射强度增强，而对于石墨烯，观察到异常降低。这种行为可以用电子连续谱和离散声子态之间的q耦合来理解。我们还测量了石墨烯/h-BN异质结构，并证明石墨烯中的异常效应主导异质结构的光学响应。
2017-01-31 cond-mat.mes-hall
Magneto-Raman scattering of graphene on graphite: Electronic and phonon excitations
从石墨表面的磁拉曼散射实验揭示了新的功能，除了声子介导的共振观察到的纯电子激发。通过在高达32 T的磁场中进行的具有$\sim 1μm$空间分辨率的实验来识别石墨烯状和石墨畴。极化分辨测量强调石墨烯中电子跃迁的特征选择规则。石墨上的石墨烯显示出光学声子和对称性之间的意想不到的杂化跨越狄拉克点朗道能级间跃迁。这些结果开辟了新的实验可能性-在量子霍尔效应条件下使用光散射方法研究石墨烯。
2011-07-11 cond-mat.mes-hall
Manipulate Temperature Dependence of Thermal Conductivity of Graphene Phononic Crystal
利用非平衡分子动力学模拟（NEMD）研究了石墨烯声子晶体（GPnCs）热导率随温度的变化规律。发现GPnCs的热导率随温度的变化遵循$T^{-α}$行为。可以通过改变GPnC的特征尺寸来有效地调节幂指数（$α$）。声子参与比谱和色散关系表明，在具有较大尺寸空穴（$L_0$）的GPnCs中，长程声子模受到更大的影响。我们的研究结果表明，构建GPnCs是一种有效的方法来操纵石墨烯的热导率的温度依赖性，这将有利于开发基于GPnCs的热管理和信号处理设备。
2016-01-17 cond-mat.mes-hall
Phonon-assisted resonant tunneling of electrons in graphene-boron nitride transistors
在$\sim$ 10和200 mV之间的宽范围的偏置电压下，我们观察到石墨烯-六方氮化硼-石墨烯隧道晶体管的差分电导中的一系列尖锐的谐振特征。我们将其归因于电子隧穿辅助发射声子的明确定义的能量。它们发生的偏置电压对所施加的栅极电压不敏感，因此与石墨烯电极中的载流子密度无关，因此可以排除等离子体效应。对应于共振的声子能量与石墨烯-氮化硼异质结构的晶格色散曲线进行比较，并且接近于单声子态密度的峰值。
2015-12-09 cond-mat.mes-hall
Current Saturation and Surface Polar Phonon Scattering in Graphene
我们提出了一个研究的极性绝缘衬底上的石墨烯器件的传输使用紧束缚模型。使用多波段玻尔兹曼处理的流动性计算。我们提供了表面极性声子对低场迁移率的贡献随载流子密度、温度和距衬底的距离的缩放。在高偏压下，我们发现石墨烯的自热效应对于解释所观察到的饱和电流行为是必不可少的。我们预测，通过优化器件的冷却，高偏置电流可以显着增强。
2009-10-26 cond-mat.mes-hall
Low B Field Magneto-Phonon Resonances in Single-Layer and Bilayer Graphene
由强电子-电子和电子-声子相互作用引起的多体效应在石墨烯物理中起着重要作用。我们报告了它们在低B场磁-声子共振中的表现，这些表现在高质量剥离的单层和双层石墨烯中，这些石墨烯封装在六方氮化硼中。这些共振使我们能够提取特征的有效费米速度，高达$1.20 \times 10^6$ m/s，为观察到的“修饰”朗道能级跃迁，以及共振的加宽，这增加朗道能级指数。
2015-04-16 cond-mat.mes-hall
Nonlinear vs. bolometric radiation response and phonon thermal conductance in graphene-superconductor junctions
石墨烯是一个有前途的候选人，建立快速和超灵敏的测辐射热探测器，由于其弱的电子-声子耦合和低热容量。为了实现一个实用的石墨烯基测辐射热计，几个重要的问题，包括辐射响应的性质，耦合效率的辐射和热导需要仔细研究。为了解决这些问题，我们提出了石墨烯-超导体结作为一种可行的选择，以实现高效和灵敏的测辐射热计，超导体接触作为热电子屏障。对于具有高度透明界面的石墨烯-超导体装置，在存在射频辐射的情况下的电阻读出由非线性响应主导。另一方面，石墨烯-超导体隧道器件显示出对辐射的主要热响应。对于在$SiO_{2}$衬底上制造的石墨烯器件，我们证实了最近的理论预测$T^{2}$的声子热导的温度依赖性在石墨烯通道中存在的无序在低温下。
2014-02-24 cond-mat.mes-hall
Tunable Infrared Phonon Anomalies in Trilayer Graphene
ABA（Bernal）和ABC（菱面体）堆叠序列中的三层石墨烯显示出强烈的红外吸收，从面内光学声子。位于~1580 cm-1处的特征随着静电门控而强烈变化。对于ABC堆叠的石墨烯三层，我们观察到声子吸收振幅的大幅增强，以及声子模式的软化，因为费米能级被调谐远离电荷中性。在具有更常见的ABA堆积顺序的样品中观察到类似但显著较弱的效果。光学声子的强红外响应以及与静电门控和堆叠顺序的显著变化反映了两个系统中声子和电子激发的相互作用。关键的实验结果可以在一个简化的带电声子模型，考虑通过泡利阻塞的电子跃迁充电的影响。
2013-01-21 cond-mat.mes-hall
Intrinsic (valley) thermal Hall conductivity of phonons in graphene for integer quantum Hall phases
Bar-Ilan University（巴伊兰大学）
本文计算了量子霍尔区域石墨烯声子的内禀谷热霍尔电导率，源于电子-声子耦合诱导的声子谷霍尔粘度，并讨论了测量前景及推广至其他狄拉克材料。
2026-09-10 cond-mat.mes-hall
Spin-orbit coupling assisted by flexural phonons in graphene
我们分析了石墨烯中自旋和声子之间的耦合。我们提出了一个完整的分析自旋和弯曲，平面外，振动之间可能的耦合。从紧束缚模型，我们得到的分析和数值估计的强度。我们发现，动力学效应，量子和热涨落引起的，显着提高自旋轨道间隙。
2012-12-11 cond-mat.mes-hall
Acoustic phonon scattering limited carrier mobility in 2D extrinsic graphene
我们从理论上计算了非本征（即门控或掺杂有可调和有限的载流子密度）2D石墨烯层中的声子散射限制的电子迁移率作为温度$(T)$和载流子密度$(n)$的函数。我们发现一个温度依赖的声子限制电阻率$ρ_{ph}(T)$是线性的温度与$T\agt 50 K$的室温本征迁移率达到值以上的$10^5$ cm $^2/Vs$。本文讨论了$ρ_{ph}(T) \sim T^4$用于非屏蔽电子-声子耦合时的低温Bloch-Grüneisen行为。
2008-01-31 cond-mat.mes-hall
Low-energy instability of flexural phonons in graphene
我们研究了石墨烯中电子对弯曲声子的影响，解释了电子-空穴激发交换所产生的吸引相互作用。结合声子自洽计算和重整化群方法，我们发现石墨烯在长波长极限下存在两种不同的相，分别对应于弯曲刚度的软重整化和强重整化.在第一种情况下，系统可能具有声子色散被软化的中间尺度，但它最终会在大的距离尺度上变得越来越刚性。然而，强重整化相更接近临界行为，其有效刚度在实践中变得钉扎在非常小的值处，这意味着弯曲声子场的凝聚体的发展具有非常大的敏感性。
2010-03-16 cond-mat.mes-hall
Electron and optical phonon temperatures in electrically biased graphene
我们研究了电偏压石墨烯通道中的固有能量耗散步骤。通过结合原位测量的自发光发射的电流流动的条件下的石墨烯样品的拉曼光谱研究，我们获得的电子和声子的能量分布的独立信息。有助于光发射的电子和空穴被发现服从热分布，在电流饱和制度的温度超过1500 K。区心光学声子也被高度激发，并被发现与电子处于平衡状态。对于一个给定的光学声子温度，拉曼G-模式的非谐下移小于预期的平衡条件下，这表明电子和高能光学声子没有完全平衡的所有的声子模式。
2010-03-31 cond-mat.mes-hall
Dichotomy of Electron-Phonon Coupling in Graphene Moiré Flat Bands
石墨烯莫尔超晶格是研究相关电子物理和超导性的杰出平台，具有特殊的可调谐性。然而，仅在魔角扭曲双层石墨烯（MA-TBG）和魔角扭曲三层石墨烯（MA-TTG）中测量到了强大的超导性。在某些莫尔平带中超导相的缺乏提出了一个关于超导机制的问题。在本论文中，我们基于原子论计算研究了石墨烯莫尔超晶格中的电子结构和电子-声子耦合。我们发现，电子-声子耦合强度λ是显着不同的石墨烯莫尔平带。MA-TBG和MA-TTG的总强度λ非常大（λ>1），这两种材料在实验中都显示出强的超导性。然而，λ在扭曲双层石墨烯（TDBG）和扭曲单层-双层石墨烯（TMBG）中小一个数量级，其中据报道超导性相当弱或不存在。我们发现TDBG和TMBG中的Bernal堆叠层在平带态诱导了亚晶格极化，抑制了亚晶格间的电子-声子矩阵元。我们还得到了与实验结果相符合的非绝热超导Tc。我们的研究结果清楚地表明了强电子-声子耦合和实验观测到的强超导性之间的相关性。
2021-10-03 cond-mat.mes-hall
Theory of Phonon-Assisted Adsorption in Graphene: Many-Body Infrared Dynamics
我们设计了一个理论的吸附低能量原子悬浮在石墨烯膜上保持在10 K的基础上的原子声学声子相互作用的模型。我们的主要技术包括一个非微扰的方法，在独立玻色子模型的范围内，以精确的方式处理多声子的动力学。我们提出了一个研究的声子协助重整化以及入射原子传播子的衰变的影响，并讨论了石墨烯微膜上的原子氢的多体吸附率的结果。此外，我们报告了该模型与量子场论其他分支的相似之处，包括量子电动力学（QED）和微扰引力等长程相互作用。
2020-01-02 cond-mat.mes-hall
Strong mobility degradation in ideal graphene nanoribbons due to phonon scattering
利用全带电子和声子色散关系研究了扶手椅型石墨烯纳米带（GNRs）中的低场声子限制迁移率。我们表明，横向限制抑制GNRs的固有迁移率的值典型的常见的块状半导体，非常远离令人印象深刻的实验2D石墨烯。宽度为1 nm的悬浮GNR在室温下表现出接近500 cm^2/Vs的迁移率，而如果将相同的GNR沉积在HfO 2上，由于表面声子，迁移率进一步降低到约60 cm^2/Vs。我们还显示了极化子形成的发生，导致带隙重整化的~118毫电子伏的1 nm宽的扶手椅GNRs。
2011-03-01 cond-mat.mes-hall
Moiré phonons in graphene/hexagonal boron nitride moiré superlattice
采用连续介质模型对石墨烯/六方氮化硼莫尔超晶格的面内声学声子进行了理论研究。我们证明了各层的原始声子带被强烈杂化并重构为由色散带和平坦带组成的莫尔声子带。声子能带结构可以有效地描述了一个弹簧-质量网络模型来模拟莫尔畴壁的运动，其中的平带模式被解释为独立的，解耦的字符串的振动。我们还发现，由于hBN的反转对称性破缺，莫尔声子具有角动量，高振幅集中在窄隙区附近。最后，我们将同样的方法应用于扭曲双层石墨烯，我们发现G/hBN和TBG中平带模式的起源之间存在显着差异，反映了不同的几何结构域图案。
2023-03-02 cond-mat.mes-hall
Plasmon-phonon coupled modes in graphene tuned by the carrier concentration of the semiconductor substrates
研究了石墨烯等离子体激元与半导体衬底表面声子之间的相互作用，该相互作用可以通过衬底的载流子注入来有效地控制。衬底中表面声子的能量和寿命很大程度上依赖于载流子浓度，这为等离子体-声子耦合模（PPCM）的调谐提供了一种新的机制。更具体地，PPCM的分散和寿命可以通过基板的载流子浓度变化来控制。对于给定的动量，PPCM的能量随着衬底的载流子浓度的增加而增加。另一方面，当衬底的载流子浓度增加时，对于给定能量的PPCM的动量减小。PPCM的寿命总是大于没有等离子体-声子耦合的石墨烯等离子体的本征寿命。
2014-06-17 cond-mat.mes-hall
Theoretical polarization dependence of the two-phonon double-resonant Raman spectra of graphene
石墨烯的实验拉曼光谱显示出一些强烈的双声子带，这是通过双共振散射过程增强。虽然有许多关于这个主题的理论论文，但它们都没有在单个模型内预测光谱。在这里，我们提出的双声子拉曼光谱的量子微扰理论计算的石墨烯。电子和声子的色散，电子寿命，电子-光子和电子-声子矩阵元素，都得到了基于密度泛函理论的非正交紧束缚模型。系统地研究了泛频和组合双声子拉曼带，特别是它们的拉曼位移和强度与能量和偏振态的关系。我们发现，平行和交叉偏振光的积分强度之比为0.33和0.42之间的所有双声子带。我们的结果与现有的实验数据吻合得很好。
2012-06-25 cond-mat.mes-hall
Phonon mediated interlayer conductance in twisted graphene bilayers
石墨烯层之间的传导被抑制的动量守恒每当层堆叠有一个旋转。在这里，我们表明，声子散射起着至关重要的作用，促进层间导电。由此产生的对方向的依赖性与先前预期的完全不同，并且更有利于设备应用。在低温下，由于声子瓶颈，我们预测会出现类似二极管的电流-电压特性。简单的标度关系给出了一个很好的描述的电导作为温度，掺杂，旋转角，和偏置电压的函数，反映了层间拍声子模式的主导作用。
2013-01-03 cond-mat.mes-hall
Valley filtering effect of phonons in graphene with a grain boundary
谷自由度的控制和操纵由于其对信息编码和实现低能耗量子器件的可能性而在电子系统中得到了广泛的研究。相比之下，声子对应物-山谷声子-在很大程度上尚未探索，尽管在基础科学和实际应用中都很重要。在这项工作中，我们证明了“谷”的控制也适用于声子在石墨烯通过使用晶界。特别地，在弯曲模的某些能量窗口观察到完美的谷过滤效应，并发现与声子谷袋的各向异性密切相关。此外，可以使用类Fano谐振来进一步改进谷值滤波。我们的研究结果揭示了山谷声子的可能性，铺平了道路，有目的的声子工程和未来的山谷声子。
2019-02-20 cond-mat.mes-hall
Electron and phonon transport in twisted graphene nanoribbons
我们从理论上研究了石墨烯纳米带在扭转变形下的电学、热学和热电输运性质。建模遵循非平衡格林函数的方法在弹道输运制度，通过\textit{ab-initio}密度泛函理论和经验原子间势，分别描述的电气和声子性质。我们考虑两种不同类型的变形，一个连续的扭曲的一个给定的角度施加到纳米，和两个连续的扭曲施加在相反的角度方向。从空间分辨电子本征通道、极化相关声子传输和热电优值等方面对数值结果进行了分析。
2017-04-24 cond-mat.mes-hall
Impact of dimensional crossover on phonon transport in van der Waals materials: a case study of graphite and graphene
使用第一性原理建模，我们研究了当从3D到2D或反之亦然时，通过逐渐拉开石墨中的原子层以形成石墨烯，声子输运如何在分层/范德华材料中演变。重点放在确定影响导热性的功能，可能与其他分层材料共享。石墨的热导率$κ$被发现低于石墨烯的热导率，这主要是由于范德华耦合驱动的声子色散的变化。具体地，随着原子层更靠近在一起，石墨烯中的声学弯曲声子在石墨中形成低能量光学弯曲声子，其具有较低的面内速度、态密度和声子占据，从而减少$κ$。当从2D转换到3D时，可以预期在其他范德华材料中会出现类似的色散变化和对热导率的影响。我们的研究结果还表明，在石墨烯中的选择规则，减少声子-声子散射，并有助于其大的$κ$，有效地举行作为原子层聚集在一起，形成石墨。虽然选择规则并不严格适用于石墨，但在实践中，部分由于弱层间耦合，显示出类似的散射行为。这表明，体3D形式的范德华材料可能具有比其他非层状体材料更低的声子-声子散射率。
2020-07-01 cond-mat.mes-hall
Modeling charge relaxation in graphene quantum dots induced by electron-phonon interaction
研究和比较了两种计算石墨烯量子点电子-声子相互作用电荷弛豫时间的解析模型。最近，石墨烯量子点中的电荷弛豫过程已被实验探测，在这里，我们提供了弛豫时间的理论估计。通过比较一个模型与纯边缘约束与静电约束，我们发现，后者具有更大的弛豫时间。有趣的是，在静电定义的量子点的弛豫时间预计将超过实验观察到的下限~100 ns。
2016-06-21 cond-mat.mes-hall
Moiré phonons in the twisted bilayer graphene
我们利用有效连续谱方法研究了扭曲双层石墨烯中的面内声学声子。我们通过求解三角畴结构静态弛豫态周围无限小振动的连续运动方程来计算声子模。我们发现，莫尔层间势只影响面内非对称模，即原来的线性色散被分解成由带隙隔开的微声子带，而面内对称模及其线性色散几乎不受影响.将非对称模的声子波函数视为畴壁网络的集体振动，用有效的莫尔尺度晶格模型定性描述低能声子能带结构.
2019-08-16 cond-mat.mes-hall
Electric Field Effect Tuning of Electron-Phonon Coupling in Graphene
门调制低温拉曼光谱表明，电场效应（EFE），普遍存在于当代电子学，有显着的影响，长波长的光学声子的石墨烯。碳原子的二维蜂窝晶格中的EFE产生了具有线性色散的载流子（称为狄拉克费米子）的大密度调制。我们的EFE拉曼光谱显示晶格振动与这些不寻常的载流子的相互作用。声子频率和线宽的变化从光学上证明了粒子-空穴关于电中性狄拉克点的对称性。声子频率对EFE调制的费米能的线性依赖性被解释为无质量狄拉克费米子的电子-声子耦合。
2006-12-28 cond-mat.mes-hall
