Theoretical 2D Raman band of strained graphene
在非正交紧束缚模型下研究了平面内单轴应变石墨烯的二维拉曼光谱。在非零应变下，所获得的2D带在应变角$0^{\circ}$和$30^{\circ}$处分裂成两个子带，或者在中间角处分裂成三个子带。系统地计算了在应变为-1%到3%的范围内，常用的激光光子能量为1.5 eV到3.0 eV时，二维子带的演化。导出了二维子带的应变率和色散率，并制成表格。特别地，这两个量显示高达50%的大变化。二维子带的结果可用于检测和监测纳米电子学应用中的石墨烯中的应变。
2013-03-26 cond-mat.mes-hall
Raman spectroscopy of graphene and bilayer under biaxial strain: bubbles and balloons
在这封信中，我们使用石墨烯气泡研究双轴（例如各向同性）应变下的石墨烯的拉曼光谱。我们的Gruneisen参数与理论值非常吻合。先前报道的值的差异归因于石墨烯与基底的相互作用。双层气球（有意加压的膜）已被用来避免基底的影响并研究应变对层间相互作用的依赖性。
2012-01-06 cond-mat.mes-hall
Raman Spectra and Strain Effects in Bismuth Oxychalcogenides
最近合成了一种新型的二维层状半导体材料Bi_2O_2Se，它具有弱的静电相互作用，但不具有范德华力，具有良好的空气稳定性和载流子迁移率。本文采用理论和实验相结合的方法研究了Bi_2 O_2Se和相关铋氧硫族化合物（Bi_2 O_2 Te和Bi_2 O_2S）的拉曼光谱。实验峰与计算结果完全一致，并成功归属。Bi 2 O2 S由于其较低的对称性而被预测具有更多的拉曼活性模式。拉曼活性模式的预测频率的移位也被发现得到软化的层间相互作用从体到单层Bi 2 O2 Se和Bi 2 O2 Te减少。为了揭示应变对拉曼位移的影响，基于Bi 2 O2 Se和Bi 2 O2 Te的对称性，建立了一个普适的理论方程。据预测，双简并模式分裂在平面内单轴/剪切应变。虽然Bi 2 O2 Se和Bi 2 O2 Te通常被认为是类似于石墨烯的各向同性系统，但在旋转单轴应变下，简并模的拉曼位移变化是各向异性的。这意味着一种新的方法来确定在应变下的拉曼光谱的晶体取向。这些结果具有重要的后果，将2D Bisperoxycalcogenides到纳米电子器件。
2018-05-22 cond-mat.mes-hall
Drastic enhancement of the Raman intensity in few-layer InSe by uniaxial strain
二维材料具有良好的拉伸性，可以通过外加应变有效地调节其振动和电子性质。共振拉曼光谱是一种同时研究声子、电子及其相互作用的多功能工具，特别适用于研究二维材料的应变效应。本文首次报道了应变少层InSe（γ相）的共振拉曼光谱研究。在约1%的单轴拉伸应变下，观察到纵光学（LO）声子的拉曼强度增强一个数量级，而其他模式仅表现出适度的变化。进一步的分析表明，它是由共振态LO声子的带内电子-声子散射通道引起的。拉曼强度的大幅度增强为我们提供了一种灵敏的和新颖的方法来表征应变效应和应变分布的映射在一个褶皱的样品被证明。此外，我们观察到相当大的红移的一阶光学声子模式。的位移速率表现出声子模式的依赖性，在良好的协议与密度泛函微扰理论（DFPT）的计算。本研究为实现少层InSe的应变灵敏定量及其在柔性电子和光电子器件中的应用奠定了基础。
2019-04-25 cond-mat.mes-hall
Raman spectroscopy and strain mapping in individual Ge-SixGe1-x core-shell nanowires
由于核/壳界面的晶格失配，核-壳Ge-SixGe 1-x纳米线（NW）预计将包含大的应变场。在这里，我们报告的核心应变的测量在NW异质结构使用拉曼光谱。我们比较了拉曼光谱，并在个别Ge-Si 0. 5Ge 0.5核壳，裸锗纳米线测量的Ge-Ge模式的频率。我们发现，Ge-Ge模式的频率是直径无关的GeNW与散装锗，300.5 cm-1的值类似。另一方面，Ge-Si 0. 5Ge 0.5核壳纳米线显示应变诱导的Ge-Ge模式的蓝移，依赖于相对核和壳厚度。利用晶格动力学理论，我们确定在Ge核心的应变，并表明，结果是在良好的协议使用连续弹性模型计算值。
2012-07-03 cond-mat.mes-hall
Estimation of Young's Modulus of Graphene by Raman Spectroscopy
石墨烯的杨氏模量通过使用拉曼光谱测量由石墨烯膜上的压力差施加的应变来估计。在加压的石墨烯球上引起的应变可以直接从拉曼G带的峰位移估计。通过比较测量应变与数值模拟，我们得到了石墨烯的杨氏模量。单层和双层石墨烯的估计杨氏模量值分别为2.4 \pm 0.4 TPa和2.0 \pm 0.5 TPa。
2012-08-11 cond-mat.mes-hall
The two-dimensional Brillouin zone of uniaxially strained graphene
我们提出了一个深入的分析单轴应变石墨烯的电子和振动能带结构的从头计算。根据应变的方向和大小，费米交叉点远离$K$点。然而，石墨烯在小应变下保持半金属。在$K$点附近的狄拉克锥的变形引起二维拉曼模式的加宽。尽管在电子和振动能带结构的应变引起的频率偏移的拉曼活性E2g和2D模式的具体变化是独立的应变的方向。因此，应变的量可以直接从单个拉曼测量确定。
2009-08-06 cond-mat.mes-hall
Lattice Vibrational Modes and Raman Scattering Spectra of Strained Phosphorene
应变在二维半导体的制造样品中是突出的，它也是工程特性的可利用工具。然而，量化应变和表征其在材料上的空间不均匀分布是具有挑战性的任务。在这里，我们报告的晶格振动模式和相应的拉曼光谱的应变单层黑磷（磷烯）的第一性原理模拟。我们发现磷烯的振动模式的频率和它们的拉曼散射峰表现出实质性的和明显的位移，根据类型和大小的应变。因此，结合高空间分辨率的拉曼散射测量，我们的计算结果可以量化磷烯的应变分布。这些信息对于理解磷烯未来大规模制造和应变工程的结构是必不可少的。
2014-07-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Monitoring Electrostatically-Induced Deflection, Strain and Doping in Suspended Graphene using Raman Spectroscopy
静电门控提供了同时应变和掺杂原子级薄膜的优雅方法。在这里，我们报告了一个详细的\textit{in situ}拉曼散射研究石墨烯，悬浮在Si/SiO $_2$衬底。在这种分层结构中，石墨烯的拉曼G-和2D-模式特征的强度通过光学干涉效应被强烈调制，并且允许精确确定静电诱导的膜偏转，直到不可逆的塌陷。膜偏转成功地描述了机电模型，我们也使用它来提供有用的指南，器件工程。此外，静电诱导的拉伸应变是通过检查软化的拉曼功能。由于一个小的剩余电荷不均匀性$\sim 5\times 10^{10}~\rm cm^{-2}$，我们发现，非绝热异常声子软化是可以忽略不计相比，应变诱导声子软化。这些结果为二维纳米晶体中基于拉曼散射的创新读出方案开辟了前景。
2016-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Raman spectrum of 1T'-WTe2 under tensile strain: A first-principles prediction
单层WTe 2由于其大禁带量子自旋霍尔效应而引起了人们的广泛关注，它在柔性逻辑器件中具有广阔的应用前景。由于一维W-W链，1 T '-WTe 2显示出独特的各向异性结构和有前途的性能，这可以通过简单地施加应变来改变。基于第一性原理模拟，我们发现在不同的临界应变下，声子分支在特定的q点处发生软降到负频率，即，沿a轴（W-W链）方向的ε_a = 11.55%，沿b轴方向的ε_b = 7.0%，沿双轴方向的ε_ab = 8.44%。在每个临界应变之前，对应于1 T '-WTe 2拉曼光谱中的主峰的A1_g、A3_g和A4_g模的拉曼位移对单轴应变表现出各向异性响应，但对双轴应变最敏感。有趣的是，我们发现A_（3_g）模的频移表现出应变~ 1 T ′-WTe_2的抛物线特征，然后我们将其分成两部分，在约5%的应变下，它表现出拉曼频移跃迁。而对于A1_g和A4_g模式，频率线性变化。通过仔细的结构和振动分析，我们试图解释这些拉曼不规则应变1 T '-WTe 2。
2019-02-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electromigrated nanoscale gaps for surface-enhanced Raman spectroscopy
具有化学特异性的单分子检测是生物学、化学、物理学和传感技术的强大且非常期望的工具。表面增强光谱使单分子研究成为可能，但具有足够灵敏度的可靠底物供应短缺。我们提出了一个简单的，可扩展的衬底表面增强拉曼光谱（SERS）纳入纳米级的电迁移的间隙之间的扩展电极。纳米间隙活性区域中的分子表现出非常高的拉曼灵敏度的特征，包括闪烁和光谱扩散。电动力学模拟显示等离子体聚焦，使电磁增强接近单分子SERS所需的。
2007-04-03 cond-mat.mes-hall
Anisotropic Raman Scattering and Mobility in Monolayer 1Td-ReS2 Controlled by Strain Engineering
二维过渡金属二硫属化合物（TMDs）的电子结构和迁移率截止率调控因其在电子器件设计中的潜力而受到广泛关注。基于密度泛函理论，从理论上确定了单分子层唯一畸变1 T（1 Td）ReS 2在外加应变作用下的各向异性拉曼散射和迁移率截止率.利用类Ag、类Eg-like和Cp模型的角相关拉曼光谱对结构各向异性进行了判别和分析，并利用应变调整了ReS 2的结构对称性和电子结构，使迁移率截止率提高了近6倍。我们的研究结果表明，应变工程在高品质的半导体开关器件中的应用。
2016-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Measurement of Filling-Factor-Dependent Magnetophonon Resonances in Graphene Using Raman Spectroscopy
我们在高达45 T的磁场中对石墨烯进行偏振分辨拉曼光谱。这揭示了一个填充因子依赖的，多组分的拉曼G峰的反交叉结构，导致磁激子和E $_{2g}$声子之间的磁声子共振。这是解释与拉曼散射模型考虑到空间不均匀的载流子密度和应变的影响。应变诱导的赝磁场的随机波动导致反交叉间隙内的散射强度增加，与实验一致。
2013-06-19 cond-mat.mes-hall
Dominant Phonon Wavevectors and Strain-induced Splitting of the 2D Graphene Raman Mode
由石墨烯的2D拉曼模式探测的主要声子波矢量$q^{*}$是高度各向异性的，并且随着偏振器的取向旋转：相对于晶格的分析器方向。相应的电子跃迁连接电子等带隙轮廓，其中输入和输出光学矩阵元素的乘积最强，显示出沿$\bm{K}-\bmΓ$的有限分量，其灵敏地确定$q^{*}$。我们放弃了“内部”和“外部”过程的概念。我们的研究结果解释了单轴拉伸应变下石墨烯的2D模式的分裂。分裂起源于应变引起的声子色散畸变;电子能带结构和共振条件的变化对于2D拉曼光谱是可以忽略的。
2011-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Stretching Vibrations of C-Br in P-Dibromobenzene Nanoparticles
测量了粒径为300 nm和50 nm的对二溴苯纳米粒子的拉曼光谱。结果发现，在小于300纳米的纳米粒子的尺寸减小时，C-Br的伸缩振动线的频率增加。这与晶格参数的放大和分子间相互作用的减少有关。
2009-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Reversible Sulfuric Acid Doping of Graphene Probed by in-situ Multi-Wavelength Raman Spectroscopy
由于晶格应变和电荷密度影响石墨烯的各种材料性质，因此需要可靠且有效的方法来量化这两个变量。虽然拉曼光谱是敏感和非破坏性的，其有效性对化学电荷掺杂的精确定量尚未得到测试。在这项工作中，我们在原位定量的分数频率变化的2D和G峰的电荷密度引起的硫酸溶液以及原生晶格应变的响应。基于实验数据和理论验证，我们提出了一种光学方法，同时确定应变和化学诱导电荷密度的三个流行的激发波长为457，514和633 nm。为了加快掺杂剂物质通过石墨烯-SiO2衬底的嵌入，通过热氧化在石墨烯中精确地产生密集的纳米孔阵列。纳米穿孔石墨烯膜系统对于掺杂和去掺杂过程的多个循环是稳健的，并且将在研究与石墨烯的各种类型的化学相互作用中是有用的。
2020-08-07 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
Raman 2D-Band Splitting in Graphene: Theory and Experiment
本文对单轴拉伸条件下石墨烯的双声子（2D）拉曼散射进行了系统的实验和理论研究。外部扰动揭示了785nm激发的2D模式具有复杂的线形，主要是由于拉曼信号中两个不同的双共振散射过程（内部和外部）的贡献。分裂取决于施加应变的方向和入射光的偏振。这些结果对2D能带的性质提供了新的见解，并对石墨烯在复合材料中用作增强材料具有重要意义，因为2D模式对于评估石墨烯如何有效地吸收施加的应力或应变至关重要。
2011-03-24 cond-mat.mes-hall
1D van der Waals Material Tellurium: Raman Spectroscopy under Strain and Magneto-transport
本文介绍了一维范德华材料碲在应变和磁输运作用下的拉曼光谱实验。拉曼光谱测量已经进行了沿不同主轴的应变。由于强的链内共价键，观察到沿c轴的显著应变响应，而由于弱的链间范德华相互作用，沿a轴没有获得应变响应。磁输运结果进一步验证了其各向异性特性，在三个不同的磁场方向上表现出明显不同的磁电阻行为。具体地，从弱反局域化效应提取的相位相干长度L $_Φ$ ~ T $^{-0.5}$，当施加的磁场垂直于薄膜时，声称其2D输运特性。相反，当磁场沿Te的c轴方向时，L $_Φ$ ~ T $^{-0.33}$由普适电导涨落得到，表明其沿螺旋原子链的一维输运性质.我们的研究，这是获得高品质的单晶碲薄膜，似乎作为其一维范德华结构的强有力的证据，从实验的角度来看。这是本文的目的，以解决这个特殊的概念，不同于以前研究的一维纳米线或二维范德华材料。
2017-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anomalous Raman Response in 2D Magnetic FeTe under Uniaxial Strain: Tetragonal and Hexagonal Polymorphs
本研究通过单轴应变工程系统研究了二维四方和六方FeTe的反常拉曼响应，发现其晶格振动在拉伸（压缩）应变下异常硬化（软化），且厚度依赖的应变效应可由结构差异解释，为二维材料振动性质研究提供了平台。
2024-03-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Raman modes of the deformed single-wall carbon nanotubes
采用\textit{ab initio}方法，在经验键极化率模型下，系统研究了单壁碳纳米管（SWCNTs）在单轴和扭转应变下的非共振拉曼光谱.结果表明，在形变纳米管中，低频拉曼激活模的频率和强度几乎不变，而高频部分发生明显的位移。特别是单壁碳纳米管的高频部分随单轴拉伸应变的增加而线性移动，并且对于任何一种单壁碳纳米管都有两种不同的移动斜率。更有趣的是，在扭转应变下的非共振拉曼光谱中发现了新的拉曼峰，这可以用a）对称性破缺和b）键旋转效应和键拉伸引起的极化率各向异性来解释。
2007-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Polarization Dependence of Raman Spectra in Strained Graphene
从理论上研究了石墨烯体和边缘拉曼光谱中G、D和2D（G $'$）带的偏振依赖性。2D和D波段在体和边缘具有不同的选择规则。在体，当散射光的偏振平行于入射光的偏振时，2D带强度最大，而D带强度不具有偏振依赖性。在边缘处，2D和D波段表现出与先前论文中提出的G波段相似的选择规则。我们建议，由石墨烯边缘引起的轴向速度上的约束方程是必不可少的G带的应变石墨烯的大部分中观察到的晶体取向的依赖性。这表明石墨烯体块中的赝自旋和谷自旋不能完全摆脱周围边缘的影响。在石墨烯边缘的G和D带上的实验的状态被提及。
2010-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Surface-enhanced Raman scattering of graphene caused by self-induced nanogating by GaN nanowire array
一个恒定的高度的氮化镓（GAN）纳米线与石墨烯沉积在它们上面被示出具有很强的增强拉曼散射，而可变高度的纳米线不能给这样的增强。扫描电子显微镜揭示了当GAN纳米线均匀时存在的光滑石墨烯表面，而观察到具有显著高度差的纳米线上的石墨烯被最上面的纳米线刺穿和拉伸。特征拉曼谱带的能量位移证实了纳米线高度的这些差异对局部石墨烯应变和载流子浓度具有显著影响。开尔文探针力显微镜得到的图像清楚地表明，石墨烯中的载流子浓度是由纳米线衬底调制，并依赖于纳米线密度。因此，所观察到的沉积在GAN纳米线上的石墨烯的表面增强拉曼散射是由石墨烯的自诱导纳米门控触发的。然而，没有发现增强与应变或石墨烯的载流子浓度的明确相关性。
2017-11-07 cond-mat.mes-hall
Breakdown of continuum mechanics for nanometer-wavelength rippling of graphene
了解材料的机械行为如何在纳米尺度上偏离宏观上建立的概念，这对石墨烯来说是一个特别重要的关键挑战，因为它的纳米尺度形态和电子特性之间存在复杂的相互作用。在这项工作中，（亚）纳米波长的周期性波动的悬浮石墨烯纳米膜已实现的热应变工程和研究使用扫描隧道显微镜。这使我们能够探索波长与晶格常数相当的晶体膜的波纹。观察到的纳米波纹模式违反了连续介质模型的预测，并证明了石墨烯单层的板理想化的故障。然而，微观模拟的基础上的量子力学描述的化学结合准确地描述了所观察到的波纹模式，并阐明了连续模型击穿的起源。空间分辨的隧道光谱测量表明纳米粒子对石墨烯的局部电子结构产生了重大影响，并揭示了一维电子超晶格的形成。
2012-10-25 cond-mat.mes-hall
Compressive-strain induced enhancement of exchange interactions and short-range magnetic order in Sr$_2$IrO$_4$ investigated by Raman spectroscopy
利用Raman光谱研究了面内失配应变下准二维反铁磁莫特绝缘体Sr $_2$ IrO $_4$外延薄膜中的双磁振子激发.随着面内双轴压缩，双磁振子峰的能量增加，并且在高于Néel温度的较宽温度范围内仍然可以观察到该峰，这表明$\it{J}_{eff}$ = 1/2赝自旋之间的超交换相互作用的应变诱导增强。从密度泛函理论计算，我们发现，增加的最近邻跳跃参数和交换相互作用的双轴压缩应变，与实验观察一致。我们的实验和理论研究结果提供了系统的，理论指导的应变控制的初级交换相互作用在5 $\it{d}$过渡金属氧化物的前景。
2019-08-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Random strain fluctuations as dominant disorder source for high-quality on-substrate graphene devices
我们已经进行了系统的调查，通过石墨烯六方氮化硼（hBN）基板上的运输，连同共焦拉曼测量和有针对性的理论分析，以确定在这个系统中的主要来源的障碍。许多设备上的低温运输测量揭示了明确的载流子迁移率$μ$和周围的电荷中性的电阻峰的宽度$n^*$之间的相关性，表明电荷散射和密度不均匀性源于相同的微观机制。弱局域化的研究明确地表明，这种机制是与一个长期的无序势，并提供了明确的指示，随机伪磁场，由于应变是占主导地位的散射源。空间分辨拉曼光谱测量证实了局部应变波动的作用，因为拉曼2D峰的线宽-包含石墨烯中存在的局部应变波动的信息-与观察到的最大迁移率值相关。应变的重要性得到证实的$μ$和$n^*$之间的关系的理论分析，显示如何本地应变波动再现实验数据在定量水平，与$n^*$确定的标量变形势和$μ$的随机伪磁场（一致的结论从分析弱本地化）。在整个研究过程中，我们比较了hBN衬底上的器件与SiO $_2$和SrTiO $_3$上的器件的行为，并发现针对hBN情况得出的所有结论与在这些其他材料上进行的观察是一致的。这些观察结果表明，随机应变波动是许多不同衬底上高质量石墨烯无序的主要来源，而不仅仅是六方氮化硼。
2014-09-14 cond-mat.mes-hall
Polarized Raman Analysis at Low Temperature to Examine Interface Phonons in InAs/GaAs_(1-x)Sb_x Quantum Dot Heterostructures
该研究利用低温偏振拉曼散射表征双层应变耦合 InAs/GaAs_(1-x)Sb_x 量子点异质结构的正常与界面声子，揭示 Sb 含量、模拟应变及频移之间的关联。
2024-09-15 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Strain and doping transfer between suspended and supported bilayer graphene
本文利用亚微米空间分辨率拉曼光谱研究部分悬浮、部分支撑的双层石墨烯在高压下的应变与掺杂传递，发现两区域间几乎完全传递，且载流子密度在2 GPa时迅速饱和而双轴应变持续增加。
2025-03-10 cond-mat.mes-hall
Nanomechanical strain concentration on a 2D nanobridge within a large suspended bilayer graphene for molecular mass detection
应变梯度工程的出现直接影响到二维材料的纳米力学、光电子学和热输运等领域。更具体地说，在非常高的应力下的大悬浮石墨烯代表了通过独特的分子反应进行纳米机械质量检测的精髓。已经使用不同的技术来在2D材料中诱导应变，例如通过在石墨烯膜上施加尖端压痕、压力或衬底弯曲。然而，控制结构应变的有效方法是设计系统几何形状，如日常生活中的建筑和声学所示。类似地，我们研究了具有不同几何形状和长度范围从10到40微米的悬浮外延双层石墨烯膜中的人工纳米收缩（~100 nm）中的应变浓度。我们仔细地从显微拉曼测量中分离出应变特征，并通过分析我们的拉曼峰的加宽形状（高达100 cm-1）来提取低于激光光斑尺寸的尺度上的信息。我们可能在纳米收缩中测量到高达5%的强应变集中，这是原生外延石墨烯应变的20倍。此外，对于双层石墨烯，我们的配置自然地增强了上下石墨烯层之间的天然不对称应变。与以前的结果相反，由于我们的结构方法，我们可以在石墨烯中实现任何类型的复杂应变张量。该方法完善了以前的应变诱导技术，并为基于双层石墨烯和2D异质结构的器件开辟了新的前景。
2019-01-24 cond-mat.mes-hall
Raman spectroscopy of wurtzite and zinc-blende GaAs nanowires: polarization dependence, selection rules and strain effects
本文介绍了在不同锌掺杂比例和纤锌矿结构的GaAs单根纳米线上实现的偏振相关拉曼散射实验。的特殊情况下的纳米线的选择规则的发现和讨论。在锌掺杂的情况下，当入射偏振和分析偏振平行于纳米线轴时，在267 cm-1处的横向光学模式E1（TO）表现出最高强度。这是纳米线几何形状和介电与环境不匹配的结果，并且与拉曼选择规则相当一致。我们还发现了一个一致的分裂为1 cm-1的E1（TO）。与纤锌矿结构相关的横向光学模式E2 H在254和256 cm-1之间测量，这取决于纤锌矿含量。E2 H的azymutal依赖性表明，当入射和分析偏振垂直于纳米线轴时，模式被激发的效率最高，与选择规则一致。通过E1（TO）和E2 H模的相对位移分析了纤锌矿和锌尖晶石之间应变的存在。最后，讨论了表面粗糙度对{110}面纵模强度的影响。
2009-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Properties of graphene deposited on GaN nanowires: influence of nanowire roughness, self-induced nanogating and defects
我们提出了详细的拉曼光谱研究的石墨烯沉积在氮化镓纳米线的高度不同的变化。我们的研究结果表明，不同的密度和高度的纳米线与石墨烯接触的影响石墨烯的性质，如粗糙度，应变和载流子浓度以及密度和类型的诱导缺陷。对沉积在不同纳米线衬底上的石墨烯的拉曼光谱的详细分析表明，纳米线高度的较大差异增加了石墨烯应变，而与石墨烯接触的纳米线的数量增加了局部应变。此外，石墨烯载流子浓度的值被发现与接触石墨烯的纳米线的密度相关。拉曼G、D和D'带的强度比的分析使得能够追踪纳米线衬底如何影响缺陷浓度和类型。对于沉积在最低密度的纳米线上的石墨烯，观察到最低浓度的缺陷。石墨烯和密集排列的纳米线之间的接触导致大密度的空位。另一方面，晶界是很少分布的纳米线上的石墨烯中的主要缺陷类型。我们的研究结果还表明，石墨烯中存在的不同类型的缺陷的石墨烯载流子浓度和应变的修改。
2018-10-08 cond-mat.mes-hall
Impact of thermal annealing on graphene devices encapsulated in hexagonal boron nitride
我们提出了一个热退火研究单层和双层（BLG）石墨烯封装在六方氮化硼。在每个退火步骤之前和之后，通过电子输运和拉曼光谱测量来表征样品。虽然诸如载流子迁移率、总掺杂和应变的提取的材料性质不受退火影响，但是初始退火步骤降低了掺杂和应变变化，从而导致更均匀的样品。此外，BLG拉曼光谱的窄2D亚峰宽度允许我们从2D峰和G峰位置的相关性中提取关于应变和掺杂值的信息。
2018-05-04 cond-mat.mes-hall
Electrostatically-induced strain of graphene on GaN nanorods
本文研究少层石墨烯在GaN纳米棒上的静电诱导应变，通过拉曼光谱证明偏压主要引起应变而非改变载流子浓度，且接触面积越大应变响应越强，为纳米谐振器与传感器设计提供依据。
2023-07-06 cond-mat.mes-hall
Raman spectroscopic determination of the length, strength, compressibility, Debye temperature, elasticity, and force constant of the C-C bond in graphene
从键弛豫和振动的角度来看，我们已经调和了石墨烯的拉曼位移的刺激下的层数，单轴应变，压力和温度的响应的长度和强度的代表性的键的整个标本施加的刺激。理论上的统一表明：（i）由于层数减少而引起的拉曼位移的相反趋势表明，G峰位移主要由一对原子的振动决定，而D峰和2D峰位移则涉及特定原子的z近邻;（ii）拉伸应变引起的声子软化和声子带分裂是由于C3 v键几何对C2 v单-轴向键伸长;（iii）声子的热软化源自键膨胀和弱化;以及（iv）声子的压力硬化源自键压缩和加工硬化。测量结果的再现已经导致了关于拉曼频率偏移的参考频率、石墨烯中C-C键的长度、能量、力常数、德拜温度、可压缩性、弹性模量的定量信息，这对于理解石墨烯的不寻常行为具有重要的工具意义。
2011-09-19 cond-mat.mes-hall
Graphene wrinkling induced by monodisperse nanoparticles: facile control and quantification
通过引入尺寸与应变相干长度相当的单分散纳米颗粒（NPs），实现了单层石墨烯（1-LG）在纳米尺度下的受控双晶化，1-LG的分层部分的典型指纹被识别为对1-LG的主要拉曼模式的实质性贡献。模式的拉曼位移的相关分析清楚地解析了1-LG的拉曼模式。LG分别与基板接触和从基板剥离。拉曼特征的强度的分层的1-LG线性增加的皱纹的量，确定通过先进的处理原子力显微镜数据。因此，我们的研究提供了通用的方法，微调和易于量化的石墨烯形貌高达~ 60%的石墨烯。
2015-04-21 cond-mat.mes-hall
Line Shape of the Raman 2D Peak of Graphene in Van Der Waals Heterostructures
石墨烯的拉曼2D线广泛用于器件表征和器件制造期间，因为它包含关于例如机械应变和掺杂的方向和幅度的有价值的信息。在这里，我们提出了系统的不对称性，在二维线形的剥离石墨烯和石墨烯生长的化学气相沉积。两种石墨烯晶体都完全封装在范德华异质结构中，其中六方氮化硼和二硒化钨用作衬底材料。在这两种材料堆叠中，我们发现石墨烯晶体中的掺杂值非常低，应变分布非常均匀，这是这些样品出色电子质量的霍尔标志。通过将双洛伦兹函数拟合到光谱以说明内部和外部过程对2D峰的贡献，我们发现子峰$6.6 \pm 0.5$ cm $^{-1}$（hBN-Gr-WSe 2）和$8.9 \pm 1.0$ cm $^{-1}$（hBN-Gr-hBN）的分裂显著低于先前关于悬浮石墨烯的研究中报道的值。
2016-08-09 cond-mat.mes-hall
Polymorphic nanowires of magnetic shape memory MnAs
对于纳米结构材料，应变在稳定特定的晶相、改变电子性质以及当其应用时的磁性方面具有根本的重要性。在这里，我们描述了一种磁性记忆合金，其中纳米结构的限制应变影响的结晶相和电子和磁性的所得纳米线。我们使用第一性原理计算的形状记忆MnAs纳米结构的影响，研究应变对晶相，这是由表面。我们发现，MnAs纳米线下降到两个纳米可以是稳定的，在一个新的晶相不同于散装六方和诱导的一维。通过使用应变在结构之间的变化需要孪晶畴的存在。我们的分析表明，应变诱导的结构转变，在这里展示的MnAs化合物，可以扩展到其他（磁性）形状记忆纳米线系统的应用范围从机械到磁电器件。
2010-10-06 cond-mat.mes-hall
Growth and Strain Engineering of Trigonal Te for Topological Quantum Phases in Non-Symmorphic Chiral Crystals
应变三角Te被预测为由非对称手征对称性支持的Weyl节点。使用低压物理气相沉积，我们系统地探讨了三角形Te纳米线的生长与自然发生的应变所造成的弯曲的电线。拉曼光谱和高迁移率的电子传输证明了高度结晶性质的电线。直的和弯曲的纳米线的拉曼光谱的比较表明，呼吸模式，是显着更广泛的弯曲的电线和频移。因此，在生长过程中的曲率引起的应变可以提供一个简单的途径来研究三角Te的拓扑相。
2019-10-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
All-Optical Blister Test of Suspended Graphene Using Micro-Raman Spectroscopy
我们报告了一个全面的显微拉曼研究的加压悬浮石墨烯膜密封的圆形坑，蚀刻在Si/SiO $_2$基板。将样品放置在均匀的压力负载下导致石墨烯膜的膨胀和随后的主要拉曼特征的软化，这是由于拉伸应变。在这样的微腔中，拉曼特征的强度非常敏感地取决于石墨烯膜和Si衬底之间的距离，Si衬底充当腔的底部反射镜。因此，作为压力负荷的函数的G-和2D-模式特征的强度的空间分辨分析允许直接重构泡罩轮廓。然后推导出在每个压力载荷下的平均应变，并分别确定拉曼G模和2D模的$1.8\pm0.2$和$2.4\pm0.2$的Grüneisen参数。此外，如理论上预测的，测量的泡罩高度与压力负荷的立方根成比例。这种缩放的验证提供了一种直接和准确的确定石墨烯的杨氏模量与纯光学，因此非接触和微创的方法。我们发现单层石墨烯的杨氏模量为$(1.05\pm 0.10) \rm TPa$，与以前的纳米压痕测量完美匹配。这种全光学方法为使用石墨烯的压力传感开辟了道路，并且可以很容易地适应其他新兴的二维材料和纳米谐振器。
2014-11-12 cond-mat.mes-hall
Raman Spectroscopy of Graphene
从理论角度对石墨烯的拉曼光谱进行了综述。在介绍了构建模块（电子能带结构、声子色散、电子-声子相互作用、电子-光耦合）之后，使用含时微扰理论计算拉曼强度。对贡献项的分析允许对拉曼峰位置和强度的直观理解。纯石墨烯的拉曼光谱仅显示两个主峰。然而，它们作为内部和外部参数的函数的变化以及与缺陷相关的二次峰的出现传达了关于系统的大量信息。因此，拉曼光谱通常用于分析石墨烯样品的层数、缺陷、掺杂和应变。与此同时，石墨烯的光学性质的研究也是一个有趣的领域。
2017-03-22 cond-mat.mes-hall
Charge carrier density-dependent Raman spectra of graphene encapsulated in hexagonal boron nitride
我们提出了低温拉曼测量封装在六方氮化硼中的栅极可调谐石墨烯，这使得可以详细研究拉曼G和2D模式的频率和线宽作为载流子密度的函数。我们观察到一个明显的软化的拉曼G模式（高达2.5厘米$^{-1}$）在低载流子密度由于声子异常和残留的G模式线宽$\approx$ 3.5厘米$^{-1}$在高掺杂。通过分析G模式对掺杂和激光功率的依赖性，我们提取出电子-声子耦合常数为$\approx$ 4.4 $\times$ 10 $^{-3}$（对于G模式声子）。封装的石墨烯的超平坦性质导致14.5 cm $^{-1}$的最小拉曼2D峰线宽，并且允许观察到对于5 $\times$ × 10 $^{12}$ cm $^{-2}$（激光激发能为2.33 eV）的电子密度，高达18 cm $^{-1}$的2D峰的固有电子-电子散射诱导的加宽。我们的研究结果不仅提供了对电子-声子耦合和电子-电子散射在2D峰加宽中的作用的见解，而且还关键地显示了使用拉曼光谱（即使用G和2D模式的频率和线宽）在载流子密度，应变和应变不均匀性方面对石墨烯进行基准测试时的局限性。当利用空间分辨的2D拉曼线宽图来评估衬底引起的纳米级应变变化时，这是特别相关的。
2023-01-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Raman Images of a Single Molecule in a Highly Confined Plasmonic Field
在局域等离子体激元激发下，单个分子的拉曼图像现在可以达到亚纳米分辨率。我们在这里报告的分子和高度受限的等离子体激元场之间的相互作用的理论描述。结果表明，当等离子体激元场的空间分布与分子的尺寸相当时，分子的光学跃迁矩阵变得依赖于等离子体激元场的位置和空间分布，从而产生分子的空间分辨拉曼图像。发现共振拉曼像反映了分子的电子跃迁密度。结合第一性原理计算，吸附在银表面上的卟啉衍生物的模拟拉曼图像很好地再现了其实验对应物。该理论为描述分子在高度受限等离子体激元场中的线性和非线性响应提供了基本框架。
2015-03-21 cond-mat.mes-hall physics.optics
Intralayer Negative Poisson's Ratio in Two-Dimensional Black Arsenic by Strain Engineering
本文通过应变工程结合拉曼光谱与密度泛函理论计算，首次在实验上观测到二维天然黑砷沿之字形方向的本征层内负泊松比，揭示了其各向异性力学特性及范德华相互作用的关键作用。
2023-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Strain tuning of optical emission energy and polarization in monolayer and bilayer MoS2
利用显微拉曼光谱和光致发光（PL）光谱研究了单轴拉伸应变对柔性衬底上单层和双层MoS 2振动和光电性质的影响。初始简并的E^1_{2g}拉曼模式分裂成双峰，这是通过样品-衬底界面处的范德华耦合施加到MoS 2上的应变的直接结果。我们观察到一个强烈的移动的直接带隙的48 meV/（应变的%）的单层和46 meV/%的双层，其间接带隙移动了86 meV/%。我们发现，单层和双层样品的PL偏振与光谷初始化的强烈下降，表明散射的自旋简并伽马谷起着关键作用。
2013-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing the nanoscale origin of strain and doping in graphene-hBN heterostructures
我们使用共焦拉曼显微镜和改进的矢量分析方法，调查剥离的石墨烯六方氮化硼（hBN）异质结构上的应变和载流子浓度的纳米级起源二氧化硅（SiO2）。研究了两种类型的异质结构：SiO2上的石墨烯部分由hBN覆盖，石墨烯完全封装在两个hBN薄片之间。我们扩展的矢量分析方法，产生的应变和掺杂的异质结构的变化的空间图。这使我们能够可视化并直接量化环境对载流子浓度以及石墨烯应变的影响。此外，我们证明了应变和载流子浓度的变化在石墨烯中产生的异质结构，如断裂，折叠和气泡层之间捕获的纳米级功能。对于hBN封装的石墨烯中的气泡，流体静力学应变被示出为在气泡中心处是最大的，而载流子浓度的最大值被定位在气泡边缘。拉曼光谱被证明是一种非侵入性的工具，用于探测石墨烯中的应变和掺杂，这可能被证明是有用的二维设备的工程。
2018-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spectroscopic Evaluation of Charge-transfer Doping and Strain in Graphene/MoS2 Heterostructures
在基于层状二维材料的垂直异质结构中，研究范德华界面是非常重要的。作为原子级薄，2D材料容易受到显著的应变以及跨界面的电荷转移掺杂的影响。在这里，我们使用拉曼和光致发光（PL）光谱研究单层石墨烯/二硫化钼异质结构之间的界面制备的机械剥离和逐层转移。通过使用石墨烯和二硫化钼的拉曼模式之间的相关性分析，我们表明，这两个层进行压缩应变和电荷转移掺杂后的机械剥离和热退火。此外，我们表明，应变和载流子浓度可以调制的异质结构与额外的热退火。我们的研究强调了在表征范德华异质结构中的界面时考虑机械和电子耦合的重要性，并展示了一种调整其机电性能的方法。
2019-05-10 cond-mat.mes-hall physics.optics
Dynamic local strain in graphene generated by surface acoustic waves
实验证明，单层石墨烯的拉曼主动光学声子模可以被表面声波（SAW）产生的动态局域应变调制。特别是，示出的动态应变场的SAW诱导拉曼散射强度变化高达15%和高达10厘米$^{-1}$的声子频率偏移的G带，例如，对于0.24%的有效流体静力学应变产生在单层石墨烯顶部的铌酸锂$_{3}$压电基板与SAW谐振器工作在频率为$ \sim $ 400 MHz。因此，我们证明，SAW是强大的工具来调制的光学和振动特性的支持石墨烯的装置的高频局部变形量身定制的声学换能器，这也可以扩展到其他二维系统。
2019-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
The deformation of wrinkled graphene
通过拉曼光谱研究了化学气相沉积（CVD）法制备的单层石墨烯在聚酯薄膜基底上的形变。已经发现，CVD石墨烯的微结构由被褶皱材料分开的平坦单层石墨烯的岛的六边形阵列组成。在变形期间，发现每单位应变的拉曼2D带波数的移位速率小于机械剥离的石墨烯的平坦薄片的移位速率的25%，而每单位应变的带加宽速率为剥离的材料的约75%。这种不寻常的变形行为已被建模的机械隔离的石墨烯岛分开的石墨烯皱纹，在每个石墨烯岛中的应变分布确定使用剪切滞后分析。拉曼激光束光斑的大小和位置的影响也被纳入模型。预测符合良好的行为实验观察到的拉曼光谱带的位移和加宽的褶皱CVD石墨烯。还讨论了褶皱对石墨烯增强纳米复合材料的效率的影响。
2015-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Identifying suitable substrates for high-quality graphene-based heterostructures
我们报告了一项扫描共聚焦拉曼光谱研究，该研究调查了大量不同衬底材料上的高质量化学气相沉积（CVD）石墨烯基异质结构的应变均匀性和整体应变和掺杂，这些衬底材料包括六方氮化硼（hBN）、过渡金属二硫属化物、硅、不同的氧化物和氮化物以及聚合物。通过对CVD石墨烯应用hBN辅助的、无污染的干法转移工艺，组装了具有低掺杂密度和低应变变化的高质量异质结构。这些原始异质结构的拉曼光谱对衬底诱导的掺杂和应变变化敏感，因此用于探测衬底材料对潜在高质量石墨烯器件的适用性。我们发现，衬底材料的平整度是获得或保持高质量石墨烯的关键因素。
2016-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Mechanical Detuning of Exciton-Phonon Resonance in WS2
Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC)（马德里材料科学研究所）；Universidad Autonóma de Madrid（马德里自治大学）
通过机械变形实现二维半导体共振拉曼散射的调谐，无需改变激光能量，实现共振与非共振散射的可控转换，实验显示WS2中B激子红移180 meV，导致双共振2LA(M)模式在532 nm激发下显著坍塌。
2026-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fano resonance enabled infrared nano-imaging of local strain in bilayer graphene
在纳米尺度下以高灵敏度检测局部应变仍然具有挑战性。在这里，我们报告的近场红外纳米成像的局部应变在双层石墨烯通过探测应变引起的声子频率的变化。作为一种非极性晶体，本征双层石墨烯在其横光学（TO）声子频率处具有很小的红外响应。所报道的局部应变的光学检测通过施加垂直电场来实现，该垂直电场打破两个石墨烯层的对称性并向石墨烯声子引入有限电偶极矩。激活的声子进一步与连续电子跃迁相互作用，产生强的Fano共振。由此产生的Fano共振具有非常尖锐的近场红外散射峰，这导致应变检测的异常灵敏度为~0.002%。我们的研究展示了第一个纳米尺度的近场Fano共振，提供了一种新的方式来探测非极性晶体中的高灵敏度的局部应变，并为研究应变诱导的丰富现象打开了令人兴奋的可能性。
2021-04-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Photo-induced doping and strain in exfoliated graphene
研究了皮秒级强激光脉冲对单层石墨烯的改性作用。我们使用拉曼光谱监测光激发后引入石墨烯的稳定变化。我们发现，光激发导致的空穴掺杂和压缩应变的减少都在本地增加。这些效果，由于光致氧化和光致屈曲的石墨烯，可能的解释进行了讨论。
2013-10-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Polarized Raman spectroscopy of nearly-tetragonal BiFeO$_3$ thin films
BiFeO $_3$薄膜在高的双轴压应变下可以外延稳定在近四方相。本文研究了约束BiFeO $_3$薄膜的偏振拉曼光谱，这些薄膜具有类四方体（BFO-T）、类菱形体（BFO-R）和多相（BFO-T + R）结构。基于拉曼谱线的数目和对称性的分析，我们提供了强有力的实验证据表明，近四斜晶系薄膜是单斜晶系（$Cc$对称性），而不是四斜晶系$(P4mm)$。通过拉曼映射技术，我们发现BFO-T和BFO-R相的相对分数依赖于薄膜厚度的本地化共存。
2010-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
