Vibrational Spectra of Pb2Bi2Te3, PbBi2Te4 and PbBi4Te7 Topological Insulators: Temperature Dependent Raman and Theoretical Insight from DFT Simulations
Priyanath Mal, Ganesh Bera, G. R. Turpu, Sunil. K. Srivastava, A. Gangan, Brahmananda Chakraborty, Bipul Das, Pradip Das
我们提出了温度依赖的频率偏移和线加宽的声子模式的原子层的插入在原型3D拓扑绝缘体Bi 2 Te 3的Pb和PbTe,使用拉曼光谱。用改进的Bridgman法生长了Pb 2Bi 2 Te 3、PbBi 2 Te 4和PbBi 4 Te 7单晶。Pb_2Bi_2 Te_3、Pb_Bi_2 Te_4和Pb_Bi_4 Te_7的拉曼模式随温度从298 K降低到93 K而逐渐发生蓝移,这是由于晶格的非谐振动以及Bi-Te共价相互作用强度的增加。实验结果得到了广泛的密度泛函理论计算的补充,其中一个合理的匹配之间的实验和计算数据被发现。化学压力,诱导的插入的Pb和PbTe层的Bi 2 Te 3,修改的相互作用的边界处的五层,这是显而易见的从模式的演变。在低温下观察到面外Bi-Te振动相对于面内Bi-Te振动的增强。
英文摘要:
We present temperature dependent frequency shift and line broadening of phonon modes by insertion of atomic layers of Pb and PbTe in the prototype 3D topological insulator Bi2Te3, using Raman spectroscopy. Good quality single crystals of Pb2Bi2Te3, PbBi2Te4 and PbBi4Te7 are grown using the modified Bridgman technique. The Raman modes show progressive blue shift with the decrease in temperature from 298 K to 93 K in Pb2Bi2Te3, PbBi2Te4 and PbBi4Te7 is due to anharmonic vibrations of the lattice as well as increasing strength of Bi-Te covalent interactions. Experimental results are complemented by extensive density functional theory calculations where a reasonable matching between experimental and computational data is found. Chemical pressure, induces by the insertion of Pb and PbTe layers in Bi2Te3, modifies the interactions at the boundaries of the quintuple-layers which is evident from the evolution of mode. The enhancement of out-of-plane Bi-Te vibrations with respect to in-plane Bi-Te vibrations are observed at low temperatures.
Vibrational and nonlinear optical properties of amine-capped push-pull polyynes by infrared and Raman spectroscopy
用红外光谱和拉曼光谱研究了一系列推拉型多炔化合物的振动性质。强红外和拉曼模式的同时激活,即sp碳链的CC键的集体振动,突出了多炔桥在促进电子给体(D)和受体(A)末端之间的电荷转移方面的有效性,从而表明ad-hoc官能化多炔值得探索作为具有吸引力的一阶光学非线性的有机材料的构建块。这些分子的光学,电子和振动性质进行了研究与密度泛函理论计算的支持下,以及电子和振动的第一超极化率($β$)。对红外光谱的中低区(800-1600 cm $^{-1}$)进行了详细的分析,寻找了不同sp碳链的特定末端的标记带,从而实现了对sp杂化推拉体系的完整振动表征。
Spontaneous Raman Scattering under Vibrational Strong Coupling: The Critical Role of Polariton Spatial Mode Coherence
Université de Strasbourg, CNRS, Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg(斯特拉斯堡大学);Université Claude Bernard Lyon 1, CNRS, Institut Lumière Matière(里昂第一大学)
Vibrational Properties of a Naturally Occurring Semiconducting van der Waals heterostructure
我们目前的振动特性的方硅钙石,这是一个自然发生的范德瓦尔斯异质结构组成的两个不同的半导体层。钙钛矿是一种复杂的层状晶体,由相互堆叠的SnS $_2$状假六方和PbS状假四方层组成,为研究具有质量密度和声子失配的层间振动性质和热输运提供了独特的平台。通过显微拉曼光谱和第一性原理拉曼模拟,我们发现PbS类赝四配位结构主要由Pb $_3$ SbS $_4$组成。我们还发现了几个低频拉曼模式,起源于pseudotetraquinone层的层内振动。利用密度泛函理论,我们确定了所有的振动模式,其签名中观察到的拉曼光谱。通过研究温度相关的拉曼光谱(300 K - 500 K),我们发现不同的温度系数的pseudotetraxide和pseudohexagonal层。我们相信,我们的研究将有助于了解其复杂的异质结构的振动模式和纳米尺度下的热性能。
Adsorption-Driven Symmetry Lowering in Single Molecules Revealed by Ångstrom-scale Tip-Enhanced Raman Imaging
Institute of Organic Chemistry and Biochemistry, Czech Academy of Sciences(捷克科学院有机化学与生物化学研究所);Institute of Physics, Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid(马德里材料科学研究所);Departamento de Química, Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学化学系);Faculty of Mathematics and Physics, Charles University(查理大学数学与物理学院);Institute for Advanced Research in Chemical Sciences (IAdChem), Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学化学高级研究院)
Vibrational and electronic heating in nanoscale junctions
理解和控制热流是纳米电子学的一个主要挑战。当一个结被光或电荷的流动驱动而脱离平衡时,振动和电子的自由度一般不再由单一的温度来描述[1-6]。此外,表征稳态振动和电子分布{ \it in situ}极具挑战性。在这里,我们表明,表面增强拉曼发射可用于确定在用分子装饰的偏置金属纳米级结中振动模式和流动电子的有效温度[7]。分子振动通过光激发[8]和直流电流[9]显示出模式特定的泵浦,有效温度超过几百开尔文。反斯托克斯电子拉曼发射\cite [10,11]表明,在几百mV的偏置电压下,电子有效温度也增加到其无电流值的三倍。虽然精确的有效温度依赖于模型,但作为偏置条件的函数的趋势是稳健的,并且允许与纳米级加热理论进行直接比较。