Electron-phonon and phonon-phonon anharmonic interactions in 2H-MoX2 (X=S, Te): A comprehensive Resonant Raman study
过渡金属二硫属化合物（TMD）是一类具有纳米电子和光电应用潜力的层状材料。然而，由于这些材料的许多令人兴奋的功能是由非谐效应控制的，正确理解与这些材料相关的声子性质和非谐性对于实现所提出的应用至关重要。我们在这里提出了一个全面的研究两个不同的TMD的声子性质，即，MoS 2和MoTe 2作为温度、激光激发和偏振以及薄片厚度的函数。我们的研究包括测量一阶和高阶拉曼散射过程中的非谐性。非谐性随MoS 2和MoTe 2厚度的变化可以用它们的声子对称性、电子-声子耦合和声子-声子相互作用来解释。此外，下面的衬底上的非谐性质的面内和面外的声子的效果也已估计从拉曼测量，从而阐明了2D层状材料的固有声子性质。
2021-08-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Lattice anharmonicity effects in fluorite oxide single crystals and anomalous increase in phonon lifetime in ceria at elevated temperature
本研究通过拉曼光谱和第一性原理计算，发现二氧化铈单晶在1023-1123 K出现声子线宽反常减小，归因于晶格非简谐性诱导的声子重整化，为萤石型氧化物高阶非简谐相互作用提供新见解。
2025-08-19 cond-mat.mtrl-sci
Raman Linewidth Contributions from Four-Phonon and Electron-Phonon Interactions in Graphene
拉曼峰位置和线宽提供了对材料中声子非谐性和电子-声子相互作用（EPI）的深入了解。对于单层石墨烯，先前的第一性原理计算已经产生了随着温度升高而减小的线宽，这与测量结果相反。在这里，我们明确地考虑四声子非谐性，声子重整化和电子-声子耦合，并发现所有这些都是重要的，成功地解释了$G$峰频移和线宽在我们的悬浮石墨烯样品在很宽的温度范围内。四声子散射贡献了随温度增加的显著线宽，而EPI的温度依赖性被发现在掺杂阈值（$\hbarω_G/2$，其中$ω_G$是$G$声子的频率）以上被反转。
2021-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coherent control through phonon anharmonicity
研究通过超快双脉冲探测光谱直接观测声子频率随振幅变化，揭示了声子非谐性在热电材料中的动态调控机制，为未来热电材料设计提供新途径。
2026-02-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anharmonic Lattice Dynamics and Anisotropic Electron-Phonon Coupling in Quasi-1-Dimensional Charge Density Wave Ta2NiSe7
Indian Institute of Technology Mandi（印度技术学院曼迪分校）；SRM Institute of Science and Technology（SRM科学与技术学院）；Jawaharlal Nehru Centre for Advanced Scientific Research（贾瓦哈拉尔·尼赫鲁高级科学研究中心）
本研究结合偏振拉曼光谱与第一性原理计算，明确准一维CDW材料Ta2NiSe7的CDW由晶格驱动的电子不稳定性主导，链内b轴电声耦合强于链间c轴，各向异性电声耦合与晶格非谐性协同调控其非公度CDW形成。
2026-09-07 cond-mat.mtrl-sci
3D strain in 2D materials: Experimental test in unsupported monolayer graphene under pressure
先前在高压下对支撑的石墨烯的拉曼测量报告了石墨烯（16 cm $^{-1}$ GPa $^{-1}$）与石墨（4.7 cm $^{-1}$ GPa $^{-1}$）的面内声子频率的非常不同的偏移速率，这意味着非常不同的面内非谐性，即石墨烯在相同压力下比石墨在面内变得更硬。有人认为，这可能是由于石墨烯对衬底的粘附。因此，我们对未支撑的石墨烯进行了高压拉曼测量，并且我们发现石墨烯（5.4 cm $^{-1}$ GPa $^{-1}$）与石墨类似的面内刚度和非谐性。另一方面，由于石墨烯的2D性质，石墨烯的面外刚度难以定义。然而，我们通过测量石墨烯对面内声子频率随压力变化的影响，估计石墨烯的面外刚度（1.4 $\pm$ 295 GPa）与石墨的面外刚度（38.7 $\pm$ 7 GPa）相似。
2019-02-07 cond-mat.mtrl-sci
Raman spectroscopy of K_xCo_{2-y}Se_2 single crystals near the ferromagnet-paramagnet transition
K_ xCo_{2-y} Se_2单晶的偏振喇曼散射光谱表明存在两个声子模，分别归属于A_{1g}和B_{1g}对称性。与K_ xFe_{2-y} Se_2不同，没有附加模排除了空位有序化的可能性.在T_c \approx 74 K处的铁磁（FM）相变留下了清晰的拉曼模能量和线宽随温度变化的指纹。当T>T_c时，温度依赖性看起来是常规的，由热膨胀和非谐性驱动。拉曼模式是相当广泛的，由于电子-声子耦合增加的无序和自旋涨落效应。在FM相位中，两种模式的声子频率增加，而在它们的线宽中看到相反的趋势：A_{1g}模式在FM相位中变窄，而B_{1g}模式变宽。我们认为B_{1g}模的大的不对称性和反常的频移是由于自旋涨落和振动的耦合。我们的密度泛函理论（DFT）计算的声子频率同意相当好的拉曼测量，与预期的一些差异，因为DFT计算忽略了自旋涨落。
2016-10-10 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
Small influence of magnetic ordering on lattice dynamics in TaFe$_{1.25}$Te$_3$
本文报道了锯齿形自旋链TaFe $_{1.25}$ Te $_3$单晶在80 ~ 300 K温度范围内的喇曼散射谱。通过对不同散射通道的探测，清晰地观察到了$A_g$和$B_g$对称性的9个拉曼激活模，并进行了归属，晶格动力学计算证实了这一点。拉曼模线宽的温度依赖性主要由晶格非谐性决定。在$T_N \approx 200$ K的磁相变附近，观察到$A_g$对称模与常规行为的唯一偏差。这意味着电子-声子相互作用随温度和磁序的变化很弱，而在临界温度附近的光谱中的小变化可以归因于自旋涨落。
2017-11-17 cond-mat.mtrl-sci
Observation of Low-frequency Interlayer Breathing Modes in Few-layer Black Phosphorus
黑磷（BP）作为一种新型的二维层状材料，在纳米电子学和纳米光电子学领域具有广阔的应用前景。我们利用拉曼光谱和第一性原理首次报道了我们在少层BP中与低频（LF）层间呼吸模式（<100 cm-1）相关的发现。通过对激光偏振依赖性的研究和群论分析，将呼吸模归属于Ag对称性。与高频（HF）拉曼模式相比，LF呼吸模式对层间耦合更敏感，因此它们的频率显示出更强的层数依赖性。因此，它们可以被用作探测少层BP的晶体取向和厚度的有效手段。此外，温度依赖性的研究表明，呼吸模式具有谐波行为，与HF拉曼模式，这是已知的表现出非谐性。
2015-02-27 cond-mat.mtrl-sci
Vibrational Anharmonicity Assisted Phase Transitions in Perovskite Oxides under Terahertz Irradiation
本文通过太赫兹非共振光控方法，利用光学极化率评估吉布斯自由能变化，在室温下实现了钙钛矿氧化物PbTiO3和BaTiO3的铁电极化变化及铁电-顺电相变，并揭示了非谐声子的关键作用。
2023-06-15 cond-mat.mtrl-sci
Raman Scattering by sp$^2$ Amorphous Carbons
本文提出了一个合作的考虑拉曼光谱的$^2$非晶碳以及其性质和类型的非晶。后者是由于一种新类型的非晶化，称为强制碎裂。这些碎片是稳定的石墨烯分子，它们是固体的基本结构单元（BSU），决定了它们是具有分子结构的无定形物。由于分子间相互作用弱，BSU一旦聚集，就成为固体红外吸收和拉曼散射的主要被告，这正好证明了在分子水平上考虑它们的合理性。多环芳烃、$^2$无定形碳、石墨烯和/或石墨晶体的拉曼光谱的标准G-D-2D图案归因于碳原子的扩展蜂窝组成，并且被认为是石墨烯材料的分子-晶体二元性的表现。应用分子近似法对所研究的$^2$ AC的单声子谱进行分析，可以追踪G-D谱图像及其宽带结构与BSU蜂窝结构中C=C键长的相当大的分散度之间的直接联系，这种分散度是由化学作用、形变等的影响引起的。首次应用于石墨烯分子的双声子谱的解释，揭示了电非谐性在谱形成中的特殊作用，并将这种效应归因于高度的电子密度离域。考虑到拉曼光谱的尺寸刺激的从分子到准粒子声子的转变进行了实验跟踪，这允许在石墨烯晶体中的光学声子的自由程的评估。
2020-02-23 cond-mat.mtrl-sci
Phonon Interactions in Metal Halide Perovskites elucidated by Raman Scattering
Institut de Ciència de Materials de Barcelona, ICMAB-CSIC（巴塞罗那材料科学研究所）；ICREA（加泰罗尼亚高级研究院）
本文通过拉曼散射研究金属卤化物钙钛矿中声子相互作用的机制，探讨了声子频率、线宽和寿命受晶格势非谐性及静态/动态无序的影响，并解释了强拉曼背景信号的起源。
2026-09-15 cond-mat.mtrl-sci
Structural, electrical and energy storage properties of BaO Na2O Nb2O5 WO3 P2O5 glass ceramics system
铁电微晶玻璃具有高介电常数和高耐压强度的双重性能，是一种很有前途的复合材料。在此基础上，采用控制晶化技术制备了2BaO-0.5Na2O2.5 [（1-x）Nb 2 O 5xWO 3]-1P2O5（x=0，0.1，0.2，0.3，0.4）新型磷酸盐微晶玻璃，分别命名为B 0，B1，B2，B3，B4。采用差示扫描量热法（DSC）、X射线粉末衍射（XRD）、拉曼光谱、交流阻抗谱和P-E磁滞回线等对所制备的微晶玻璃进行了研究。所有这些技术允许识别的Ba 2Na 4 W2 Nb 8 O30相与钨青铜结构嵌入在玻璃基质中。玻璃陶瓷的密度随着钨含量的增加而增加，在x =0.3时达到最大值，然后下降。介电和电导率参数被发现是由氧空位的存在下。利用玻璃陶瓷的P-E磁滞回线，研究了玻璃陶瓷的室温储能性能。最佳放电密度为B3，能量效率为73.77%。
2019-09-30 cond-mat.mtrl-sci
Graphene Domain Signature of Raman Spectra of sp2 Amorphous Carbons
本文提出了一个共同的考虑拉曼光谱的sp2非晶碳一起的性质和类型的非晶。后者被归因于强迫分裂。这些碎片具有尺寸受限的石墨烯结构域，周围有杂原子项链，是固体的基本结构单元（BSU），决定了它们是具有分子结构的无定形物。多环芳烃、sp2无定形碳、石墨烯和/或石墨晶体的拉曼光谱的标准G-D-2D图案归因于BSU石墨烯域。分子近似允许将单声子光谱的G-D光谱图像与石墨烯域内的C=C键长的相当大的分散相连接，所述分散由BSU的大小、杂原子项链以及BSU堆积决定。二维双声子光谱的解释揭示了在光谱形成的电非谐性的特殊作用，并将这种效果归因于石墨烯域中高度的电子密度离域。
2020-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Lattice dynamics and vibrational spectra of the orthorhombic, tetragonal and cubic phases of methylammonium lead iodide
混合卤化物钙钛矿CH3NH3PbI3表现出复杂的结构行为，在约100 ℃时具有正交晶、四方晶和立方晶型之间的连续转变。165 K和327 K。在这里，我们报告的第一性原理晶格动力学（声子谱）为每个阶段的CH 3NH3PbI3。的平衡结构比较以及随温度变化的粉末中子衍射的解决方案。通过遵循正常模式，我们计算振动的红外和拉曼强度，并将它们与单晶的测量进行比较，其中拉曼激光器被控制以避免样品的劣化。尽管与无机PbI3网络和有机CH3NH3+阳离子的高频模式相关的低频模式之间的能量有明显的分离，但发现它们之间存在显著的耦合，这强调了分子取向和角共享八面体网络在结构转变中的相互作用。软模式被发现在边界处的布里渊区的立方相，与位移不稳定性和非谐性涉及倾斜的PbI6八面体在室温下。
2015-09-23 cond-mat.mtrl-sci
Symmetry-Adapted Physical and Vibrational Properties of Ferroelectric Perovskite Oxides: Application to PbZrxTi1-xO3
Japan Synchrotron Radiation Research Institute（日本同步辐射研究所）；Institute of Infrastructure, Technology, Research And Management（基础设施、技术、研究与管理学院）
研究通过张量分析和群论，从晶体学点群对称性确定物理性质张量等，应用于PZT。发现相图中对称性降低影响相关张量分量及拉曼振动对称性分类，揭示转变本质，强调晶体对称性分析对解释铁电钙钛矿氧化物性质的重要性。
2026-07-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermal expansion and temperature dependence of Raman modes in epitaxial layers of Ge and Ge$_{1-x}$Sn$_{x}$
本研究通过温度依赖性拉曼光谱和模型校准，揭示了Ge及GeSn外延层中热膨胀与声子非谐性对振动模式的影响，发现各向异性晶格膨胀是外延层与体材料差异的关键。
2024-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tensorial properties via the neuroevolution potential framework: Fast simulation of infrared and Raman spectra
本研究推广神经演化势方法提出张量神经演化势（TNEP）方案，可高效准确预测多体系的张量性质及红外、拉曼光谱，已集成至开源软件GPUMD。
2024-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Investigation of lattice dynamics, magnetism and electronic transport in $β$-Na$_{0.33}$V$_2$O$_{5}$
我们研究了$β$ -Na $_{0.33}$ V $_2$ O $_5$的电子和磁性以及晶格动力学和自旋-声子耦合，使用温度依赖的拉曼散射，直流磁化和直流电阻率，x射线光电子能谱和吸收光谱。空间群为C2/m的XRD图谱的Rietveld精修证实了单斜结构。在13- 673 K温度范围内的变温拉曼光谱分析表明，声子频率和半峰全宽随温度的变化具有非谐性，这与声子的对称衰减有关。然而，低于约40 K，硬化的声子频率超出非谐性归因于自旋-声子耦合。有趣的是，由磁化强度数据估算的有效磁矩$μ_{\rm eff}=$ 0.63~ $μ_B$表明V离子为4+（18 $\pm$ 1\%）和5+（82 $\pm$ 1\%）的混合价态.在X射线光发射和X射线吸收近边光谱中也观察到V $^{4+}$与V $^{5+}$的类似比例，并且发现这与样品化学计量学一致。此外，V $^{4+}$离子分布在不同的钒（V1和V3）位点之间。对不同V位的扩展X射线吸收精细结构的分析给出了相应的V-O键长，用于拉曼模式的归属。此外，随温度变化的电阻率类似于半导体行为，其中在较高温度下通过带传导和通过跳跃$\le$ 260 ° K促进电荷载流子输运。
2022-09-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Vibrational and electron-phonon coupling properties of \b{eta}-Ga2O3 from first-principles calculations: Impact on the mobility and breakdown field
宽禁带半导体\b{eta} -Ga 2 O 3在大功率和高温电子学中显示出良好的应用前景。\b{eta} -Ga 2 O 3的声子在确定其重要的材料特性中起着至关重要的作用，这些特性用于这些应用，例如其热输运、载流子迁移率和击穿电压。在这项工作中，我们应用密度泛函理论和密度泛函微扰理论的基础上的预测计算来了解的振动特性，声子-声子相互作用，和电子-声子耦合的\b{eta} -Ga 2 O 3。我们计算的方向依赖的声子色散，包括LO-TO分裂和同位素取代的影响，并量化的红外和拉曼激活模式，声速的频率，和材料的热容。我们计算的光模Grüneisen参数反映了\b{eta} -Ga 2 O3单斜晶体结构的非谐性，并有助于解释其低热导率。我们还评估了最低导带的电子-声子耦合矩阵元素，以确定声子模式，限制在室温下的迁移率，我们确定为一个偏振光模式的声子能量为29毫电子伏。我们进一步应用这些矩阵元素来估计\b{eta} -Ga_2 O_3的击穿场。我们的振动特性的\b{eta} -Ga 2 O 3的理论表征突出了其高功率电子应用的可行性，并提供了一条路径，为改善设备性能的材料的实验开发。
2019-02-07 cond-mat.mtrl-sci
Thermal disorder and phonon softening in the ferroelectric phase transition of lead titanate
本研究利用机器学习辅助的分子动力学模拟了PbTiO3的铁电相变，发现其具有强有序-无序特征，并揭示了软模与Debye弛豫共存，解决了拉曼散射与衍射实验之间的争议。
2025-03-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
First-principles characterization of thermal conductivity in LaPO4-based alloys
本文通过第一性原理与Wigner输运方程研究La1-xGdxPO4合金中非谐性与成分无序对热导率的协同影响，揭示粒子型和波型热输运机制共存机理，并结合实验验证提出热障涂层性能优化策略。
2024-07-01 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
