Raman Spectrum and Polarizability of Liquid Water from Deep Neural Networks
我们介绍了一种基于机器学习和深度神经网络的方案，以模拟绝缘材料中电子极化率的环境依赖性。液态水的应用表明，训练网络与相对较少的分子配置是足够的预测任意液体配置的极化率与从头计算密度泛函理论计算密切一致。结合原子间势能面的神经网络表示，该方案使我们能够计算拉曼光谱沿2纳秒经典轨迹在不同温度下的H2O和D2O。相对于从头算方法，机器学习方法提供的效率的巨大收益使更长的轨迹和更大的系统尺寸成为可能，从而减少了统计误差并提高了低频拉曼光谱的分辨率。将光谱分解为分子内和分子间的贡献阐明了低频和拉伸模式的温度依赖性背后的机制。
2020-04-15 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph physics.comp-ph
Interlayer bond polarizability model for stacking-dependent low-frequency Raman scattering in layered materials
二维（2D）层状材料由于其迷人的和技术相关的性质而被广泛研究。它们的功能通常可以通过层间堆叠图案来定制。低频（LF）拉曼光谱提供了一种快速，非破坏性和廉价的光学堆叠表征技术，因为LF层间振动模式的强度是敏感的堆叠的细节。一个简单的和广义的层间键极化率模型，提出了解释和预测LF拉曼强度如何依赖于复杂的堆叠序列的任何厚度在一个广泛的阵列的二维材料，包括石墨烯，MoS 2，MoSe 2，NbSe 2，Bi 2Se 3，GaSe，h-BN等。此外，提出了一个通用的策略来统一这些二维材料的堆叠命名。该模型揭示了低频拉曼响应对堆垛层的基本机制，为堆垛层识别提供了一般性的规律。
2017-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
High-Pressure Refractive Indices of NaCl, KCl, CaO, SrO, and MgO Reveal the Dependence of Anion Polarizability on Coordination Number and Bond Length
GFZ Helmholtz Centre for Geosciences（GFZ 赫尔姆霍茨地学研究中心）；University of Potsdam（波茨坦大学）；Goethe-Universität Frankfurt（法兰克福歌德大学）
本研究通过高压折射率测量与DFT计算，揭示了NaCl、KCl、CaO、SrO和MgO中阴离子极化率对配位数和键长的依赖，确立了可分离预测因子，并发现O²⁻极化率可转移而Cl⁻不可转移。
2026-09-15 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
Bond polarizability as a probe of local crystal fields in hybrid lead-halide perovskites
本研究利用有机阳离子极化率对静电环境的敏感性，通过红外光谱测量C/N–H键伸缩模式，探测铅卤钙钛矿中的局域晶体场并估算氢键强度，为理解材料内部电场提供了新途径。
2023-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Pressure-stiffened Raman Phonons in Group III Nitrides
压力诱导拉曼声子硬化的原子起源一直令人困惑，通常遵循多项式表达式，系数需要物理指示。在这里，我们表明，扩展的键序长度强度（BOLS）相关机制的压力域导致的分析解决方案连接的压力诱导拉曼声子硬化直接的键合身份的试样和响应的键合身份所施加的刺激。结果表明，压致拉曼声子的蓝移是由于压应力引起的键压缩和能量储存引起的。预测和实验测量之间的协议导致的多项式系数的详细形式，这提供了一个原子的理解的物理机制的外部压力引起的能量增益，热致键膨胀以及确定模式原子的结合能在试样。
2008-01-05 cond-mat.mtrl-sci
Influence of polarizability on metal oxide properties studied by molecular dynamics simulations
研究了氧离子极化率对金属氧化物分子动力学模拟性能的影响。我们目前的研究的液体和晶体结构的二氧化硅（SiO2），氧化镁（MgO）和氧化铝（Al2O3）。对于三种氧化物中的每一种，使用两组单独优化的力场：（i）氧化物和金属离子之间的长程库仑相互作用与短程对势相结合。(ii)通过向氧离子添加极化性来扩展力场（i）。我们表明，虽然（i）型的有效电位没有极化氧离子可以合理地描述径向分布和晶格常数，（ii）型的电位需要获得正确的值键角和状态方程。极化率对金属氧化物性质的重要性随着温度的升高而降低。
2012-11-12 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
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
Narrowband terahertz radiation by an impulsive stimulated Raman scattering in an above-room-temperature organic ferroelectric benzimidazole
在室温下，利用飞秒激光脉冲激发有机氢键铁电分子5，6-二氯-2-甲基苯并咪唑，观测到了太赫兹辐射。发射的太赫兹波由三个振荡分量组成，其频率与拉曼和红外激活声子模式的频率一致。这表明，太赫兹辐射是由于偏振调制的红外活性声子激发通过脉冲受激拉曼散射过程。通过考虑每个声子的拉曼极化率张量和偶极距，我们不仅成功地再现了太赫兹辐射的光谱，而且还再现了其时间特性。详细讨论了分析方法。这一结果为有机铁电体中光致太赫兹辐射的研究提供了新的思路。
2018-03-28 cond-mat.mtrl-sci
Spontaneous ordering as an intrinsic effect at the mesoscopic scale: A vibrational insight in (Zn,Be)Se by Raman scattering and first-principles calculations
最近在几种无规锌合金中发现了1-键->2-声子的“振动”型行为，支持了键长分布中意料之外的1-键->2-模式行为，重新引起了人们对讨论CuPt型自发有序（CPSO）作为纯本征效应的兴趣。我们从实验（拉曼散射）和理论（第一性原理键长和声子计算）两方面研究了这个关键问题，重点是Zn[1-x]Be[x]Se（0<x=0.92）。它在阳离子-阴离子键长的巨大对比应该在一定程度上刺激CPSO，并且是Be-Se物种独特的良好分辨的1-键->2-声子行为的起源。基于渗流，CPSO在中观尺度上找到了以前缺失的自然解释。此外，在拉曼光谱中的振荡器强度从高到低频率的Be-Se模式的转移可能出现作为一个敏感的探针CPSO在ZnBeSe。第一性原理计算表明，在ZnBeSe 2（x~0.5）中，当长程序参数eta~0.5时，转移完成，对应于纯的1-键->1-模行为。随着进一步的有序化，由于晶体中ZnSe/BeSe微畴的形成，合金被迫重新采用非有益的1-键->2-模式行为。因此，η ~0.5似乎是ZnBeSe 2中CPSO的固有极限，并且通常可能是化学计量合金中的固有极限。
2007-09-02 cond-mat.mtrl-sci
Molecular Polarizability of Water from the Local Dielectric Response Theory
我们提出了一个完全的从头计算理论来计算局域场中微扰下的电子密度响应。该方法基于我们最近开发的局部介电响应理论[Phys. Rev. B 92，241107（R），2015]，该理论提供了一个严格的理论框架来处理扩展系统中的局部电子激发，超出了常用的偶极近似。我们应用这种方法研究了冰Ih和液态水中水分子极化率的电子部分。我们的研究结果表明，氢键网络的晶场具有很强的各向异性效应，这显着增强面外分量和抑制垂直于平分线方向的面内分量。来自电荷转移的贡献同样重要，其使各向同性分子极化率增加5- 6%。我们的研究为水的介电性质提供了新的见解，这是理解水中电子激发和开发水的精确极化力场的基础。
2017-07-26 cond-mat.mtrl-sci
A Bond-Based Machine Learning Model for Molecular Polarizabilities and A Priori Raman Spectra
针对分子模拟中旋转等变张量性质（如电极化率）预测算法稀缺的问题，提出基于键极化率模型的核岭回归算法，通过MACE-OFF23势模拟联苯和丙二醛气相拉曼光谱，结果与实验吻合，验证了算法有效性及力场准确性。
2024-10-18 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
(Ga,In)P: A standard alloy in the classification of phonon mode behavior
与一个广泛接受的假设相反，我们表明，随机（Ga，In）P并不是一个例外，它与根据Elliott等人[Rev.Mod.Phys. 46，465（1974）]导出的简单准则建立的随机混晶声子模式行为的1-键->1-模式系统或2-键->1-模式系统的粗略分类有关。通过我们的1-键->2-模模型的基本版本，实现了对（Ga，In）P的令人困惑的拉曼/红外行为的一致理解，这一直是一个有争议的话题。拉曼/红外特征从（Ga，In）P相应地重新分配，与以前的方法有相当大的变化。此外，我们还指出，在合金中每个物种有两个键长的观点，得到了我们的1-键->2-声子图的支持，为讨论GaInP_2和一般混晶中的自发有序开辟了一个有吸引力的领域。整个讨论的支持下，详细重新审查（Ga，In）P拉曼/红外数据的文献中，全轮廓建模的横向和纵向光学拉曼线型通过我们的唯象1键>2模式模型，和第一性原理键长计算。
2006-02-19 cond-mat.mtrl-sci
Nonlinear optical responses of organic based indole derivative: an experimental and computational study
通过计算和实验（UV-VIS、Raman）数据分析研究了吲哚-7-甲醛（I7 C）的非线性光学性质。Mulliken电荷分析，分子静电势，紫外-可见吸收和振动拉曼光谱的研究已被用来分析在探针系统中发生的分子内电荷转移。观察到的高值的偶极矩，线性极化率和一阶超极化率值表明，吲哚衍生物可能确实有可能表现出良好的非线性光学行为。
2020-11-08 cond-mat.mtrl-sci
Comparison of Raman spectra and vibrational density of states between graphene nanoribbons with different edges
采用密度泛函紧束缚方法和非共振键极化理论研究了石墨烯纳米带的振动性质。我们表明，最近发现的重建锯齿形边缘可以确定从出现的高能量振动模式，由于强的三键在边缘。这种模式在拉曼光谱中也是可见的。观察到重建的锯齿形边缘的状态的总振动密度类似于扶手椅的状态的振动密度，而不是锯齿形的石墨烯纳米颗粒。边缘相关的振动态的能量增加，这证实了增加ridigity的重建锯齿形边缘。
2008-09-05 cond-mat.mtrl-sci
Complete Raman Tensor Determination in Birefringent $β$-Ga$_2$O$_3$ by Single-Stage Hyperspectral Analysis of Polarization Angle-Resolved Raman Spectra
Paul-Drude-Institut für Festkörperelektronik, Leibniz-Institut im Forschungsverbund Berlin e.V.（柏林莱布尼茨固体电子学保罗·德鲁德研究所）；Technische Universität Berlin（柏林工业大学）；Leibniz-Institut für Kristallzüchtung（莱布尼茨晶体生长研究所）；Institut de Ciència de Materials de Barcelona, ICMAB-CSIC（巴塞罗那材料科学研究所）
研究通过结合偏振角分辨拉曼光谱与新拟合程序，对β-Ga₂O₃单晶多晶面测量，考虑双折射实现全光谱分离，定量确定15种拉曼活性模式的能量及相对拉曼张量元素。
2026-07-24 cond-mat.mtrl-sci
Raman scattering spectroscopic observation of a ferroelastic crossover in bond-frustrated PrCd$_3$P$_3$
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；University of California, Santa Barbara（加利福尼亚大学圣塔芭芭拉分校）
通过拉曼散射光谱研究PrCd$_3$P$_3$中CdP层的结构不稳定性，揭示Pr$^{3+}$的单重基态及双态能级分裂，推测该材料可通过CdP层的铁电性缓解磁层反铁磁性 frustration。
2026-03-04 cond-mat.mtrl-sci
Second-Order Jahn-Teller Distortions and Dynamic Lattice Polarizability as the Origin of Broadband Emission in Bi3+-Doped Cs2SnCl6
Bi³+掺杂Cs₂SnCl₆中宽带发光源于二阶贾恩-特勒畸变和晶格异质性，通过单电子驱动的结构畸变和动态极化效应实现高效发光。
2025-11-30 cond-mat.mtrl-sci
On the chemical bonding effects in the Raman response: Benzenethiol adsorbed on silver clusters
利用含时密度泛函理论（TDDFT）研究了化学键对苯乙烷在银原子团簇上化学吸附的拉曼散射的影响。拉曼散射截面计算使用的形式主义，采用分析衍生物的频率依赖性的电子极化率，它对待两个非共振和共振增强在同一计划。在非共振区，拉曼散射到分子振动模式增强了一个数量级，并显示出明显的依赖于分子的取向和局部对称性。额外的强烈增强的顺序$10^2$产生的共振跃迁到混合金属-分子电子状态。拉曼增强分析使用的范围内的激发能$1.6-3.0$ eV，其中孤立的苯乙撑没有电子跃迁的拉曼激发配置文件（REPs）。计算得到的金属-分子复合物的振动频移和相对拉曼散射截面与苯乙炔吸附在银表面的表面增强拉曼散射（SERS）实验数据吻合得很好。这些效应的表征和理解，与化学增强机制，可以用来提高分子拉曼散射的检测灵敏度。
2009-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Re-examination of the SiGe Raman spectra - Linear chain approximation and ab initio calculations
我们提出了一个（三维）>（一维）的范式转移的基本理解随机硅锗的拉曼光谱。拉曼光谱的公平轮廓建模实现沿线性链近似通过一维簇版本的唯象逾渗方案，最初开发的锌合金，后从头算校准的本征Si-Si，Ge-Ge和Si-Ge拉曼效率。一维团簇方案引入了SiGe的七振子[1x（Ge-Ge），4x（Si-Ge），2x（Si-Si）]拉曼行为，这与目前公认的六振子[1x（Ge-Ge），1x（Si-Ge），4x（Si-Si）]拉曼行为有很大不同。拉曼谱线的1D-簇重新分配是基于显着的强度与组合物的相互作用，从文献中已知，但到目前为止还没有得到正确的理解。它是独立支持的从头计算的频率沿原型杂质图案作为准线性的键拉伸模式。每个键的拉曼模式的不同数目指示Ge-Ge（不敏感）、Si-Si（对第一邻居敏感）和Si-Ge（对第二邻居敏感）键拉伸对局部环境的不同敏感性。最后，我们比较了SiGe渗滤方案与当前版本的锌合金，使用GaAsP作为自然参考。SiGe与GaAsP的比较支持从头计算的本地晶格弛豫/动力学相关的原型杂质图案，直接转座到两个晶体结构。
2011-11-09 cond-mat.mtrl-sci
Raman scattering investigation of the pressure induced structural phase transition in LaCrO3
为了研究LaCrO 3中正交晶系Pnma相到菱方晶系R-3C相结构转变的起源，我们报道了用Raman散射探测的稀土（R）正铬酸盐（RCrO 3）中钙钛矿畸变的压力依赖性。压力引起的八面体倾斜模式的变化表明，倾斜畸变被抑制在LaCrO 3和RCrO 3家族的其余成员增强。两种相反压力行为之间的交叉发生在临界R离子半径1.20 Å处。我们试图通过探测对Cr-O和R-O的平均键强度敏感的拉曼声子模式，建立这种不寻常的交叉和Cr-和R-位点处的可压缩性之间的关系。最后，我们研究了CrO 6和RO 12多面体的键长分裂，以确定多面体自畸变在确定钙钛矿畸变的压力依赖性演化中的作用。
2020-08-13 cond-mat.mtrl-sci
Theoretical infra-red, Raman, and Optical spectra of the B36N36 cage
B36N36类富勒烯笼结构被认为是电子束辐照实验中观察到的单壳层氮化硼笼的候选结构。我们已经进行了所有的电子密度泛函计算，与大极化高斯基组，在B36N36笼。我们表明，笼子是能量和振动稳定。计算了其红外、拉曼和可见光谱。预测的光谱，结合实验测得的光谱，将是有用的结论性分配的建议B36N36笼。垂直和绝热电离势以及静态偶极极化率也报道。
2005-01-18 cond-mat.mtrl-sci physics.atm-clus
Raman Signatures of Lithium Ion Dynamics in LLZO Garnet Electrolytes: Atomistic Insights from MD-Raman Calculations
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Fritz-Haber-Institut of the Max-Planck-Society（马克斯·普朗克学会弗里茨·哈伯研究所）
本研究结合MD-拉曼方法计算LLZO不同相及Ta掺杂变体的拉曼光谱，揭示其拉曼特征与锂离子动力学的原子级关联，为拉曼光谱用于探测锂石榴石电解质的锂离子动力学提供了微观依据。
2026-10-27 cond-mat.mtrl-sci
Effects of bond disorder and surface amorphization on optical phonon lifetimes and Raman peak shape in crystalline nanoparticles
从解析和数值两个方面研究了纳米粒子中的光学声子与原子间键的随机性。对于弱稀无序两个定性不同的制度，观察到分离和重叠的水平，类似的情况下，随机原子质量的调查。在更强和/或更密集的无序下，颗粒变得基本上不均匀，从而构成描述非晶相的极小模型，其中振动模式的图像变得更微妙。我们在这里集中在实验相关的情况下，位于粒子表面附近的强无序，并制定核壳模型，旨在描述粒子表面非晶化的普遍现象。我们观察到一种特殊的效应，体积光学声子“排斥”从无序壳层。它导致拉曼光谱的形式是来自纯粒子核的量子化模式的窄的良好分辨的峰（由于其有效的较小尺寸而红移）和来自主要位于主拉曼峰右侧的无序壳的噪声背景信号的组合。
2021-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of Scattering Efficiency in the Tip Enhanced Raman Spectroscopic Imaging of Nanostructures in the Sub Diffraction Limit
近场光谱技术在亚衍射极限下对纳米结构材料的应用一直受到光谱成像信号增强和空间分辨率的实验限制。此外，散射效率在通过光的光的散射改善纳米结构的光谱成像的信号增强和对比度方面也起重要作用。我们报告的拉曼强度增强的散射效率的效果，并在近场针尖增强拉曼光谱（TERS）成像的一维无机晶体纳米结构的Si和AlN具有很大的变化的极化率变化的对比度产生。纯共价键合的硅纳米线（NW）的拉曼增强被发现是两个数量级的高的TERS成像，相比，AlN纳米尖（NT）具有较高程度的离子键合，这表明在TERS成像的材料的散射效率的重要性。由于在硅NW的TERS成像中较高的信号增强而产生的强对比度也有助于实现比AlN NT更好的分辨光谱图像。这项研究提供了一个洞察散射效率的近场光谱图像的分辨率的作用。
2018-06-08 cond-mat.mtrl-sci
Raman spectra of crystalline secondary amides
本文研究了一系列结晶仲酰胺（乙酰苯胺、美沙西丁、非那西丁、对乙酰氨基酚的正交晶型和单斜晶型）以及简单酰胺（甲酰苯胺和苯甲酰苯胺）在5-300 K温度范围内的单晶拉曼光谱。具有相同分子片段（即乙酰胺基）的系列化合物可作为研究乙酰胺基与分子间“肽型”NH +4性质之间相互关系的模型体系。O=C氢键。对于所有“乙酰胺族”化合物，在冷却样品时观察到拉曼光谱的类似变化：出现新的酰胺I（-）和酰胺I（+）带，其分别从常规酰胺I带红移和蓝移约5-10厘米。在同一温度范围内，N-H分子的N-H面外弯曲振动（酰胺V）和N-H伸缩振动也发生了相应的变化。O=C氢键。所有的光谱变化可以被认为是由于酰胺I和N-H模的离域和低温下动力学分裂的出现。
2017-02-13 cond-mat.mtrl-sci
Raman spectroscopy of sodium chloride under high-pressure and high-temperature
氯化钠（NaCl）的高温高压行为对高压物理和高压化学具有重要的基础和应用意义。为了探索氯化钠在高压高温下的反应性，我们将氯化钠样品压缩至高达85 GPa的压力，并使用金刚石对顶砧和双面激光加热技术将其加热至1800 ℃。我们的研究表明，在31 GPa以上，NaCl分解为正交Pnma结构的NaCl 3加上可能的Na 3Cl与tetraxylP 4/mmm结构。结果表明，在高温高压条件下，不寻常的Cl-Cl共价键和Na-Na金属键与Na-Cl离子键的竞争可能促使NaCl_3和Na_3Cl化合。我们推测，大的温度梯度在NaCl样品层中的金刚石对顶砧实验，这表明一个非平衡态，是在这项研究中观察到的NaCl的分解反应的关键。过渡金属氧化物激光吸收材料的催化作用可能是促进NaCl化学反应的另一个因素。本研究结果为研究具有奇异性质的非1：1化学计量比碱金属卤素化合物提供了一条新的途径。
2019-03-28 cond-mat.mtrl-sci
Phonon-based partition of (ZnSe-like) semiconductor mixed crystals on approach to their pressure-induced structural transition
通用的1键：2模式渗滤型拉曼信号固有的常见的（A，B）C半导体混晶的锌（立方）结构的短键被利用作为一个敏感的介观，以探讨如何各种ZnSe为基础的系统从事他们的压力诱导结构转变（岩盐）在亚宏观尺度上的焦点ZnCdSe。拉曼双峰，区分AC-和BC-类环境的短键，是反应的压力：要么关闭（ZnBeSe，ZnSeS）或打开（ZnCdSe），这取决于硬化率的两个环境下的压力。II-VI族和III-V族混晶的分区相应地概述。特别感兴趣的是封闭的情况下，在该系统中共振稳定的过渡前在其例外点对应于一个虚拟的去耦，通过过阻尼，形成拉曼偶极子的两个振荡器。在这个极限下，短分子（作为次要分子）的链连接键沿着链冻结成刚性骨架。这揭示了合金化降低热导率的能力。
2020-08-17 cond-mat.mtrl-sci
Libron-phonon coupling and hydrogen-bond dynamics in the vacancy-ordered perovskite (NH4)2SnCl6: a temperature- and pressure-dependent Raman study
Universidade Federal do Ceará（塞阿拉联邦大学）；Instituto de Física da Universidade de São Paulo（圣保罗大学物理研究所）
该研究通过拉曼光谱结合X射线衍射，揭示空位有序钙钛矿(NH4)2SnCl6中NH4+子系统与八面体骨架解耦，其librational运动可通过对[SnCl6]2-模式的重整化被拉曼探测，明确了温度和压力下的耦合规律。
2026-09-01 cond-mat.mtrl-sci
Raman characteristic peaks induced by the topological defects of Carbon Nanotube Intramolecular Junction
采用最新的Brenner反应经验键级（REBO）势计算了几种单壁碳纳米管（SWNT）分子内结（IMJ）的振动模式，并在此基础上采用经验键极化率模型计算了它们的非共振拉曼光谱.发现五边形缺陷引起的拉曼峰位于单壁碳纳米管的$G$带外，因此单壁碳纳米管界面的拉曼光谱的高频部分可以用来实验确定其详细的几何结构。此外，拉曼光谱的强度与单壁碳纳米管IMJ中的五边形缺陷的数量有密切的关系。根据笛卡尔-欧拉多面体公式（DEPF），还可以确定SWNT IMJ中七边形缺陷的数量。第一性原理计算也进行了验证REBO势得到的结果。SWNT IMJ的$G$带宽可以反映其在五边形和七边形环之间的过渡区的长度。
2007-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Structure of glassy lithium sulfate films sputtered in nitrogen (LISON): Insight from Raman spectroscopy and ab initio calculations
测量了在氮等离子体中溅射硫酸锂靶得到的固体电解质薄膜的拉曼光谱，并与28原子团簇的从头算电子结构计算结果进行了比较。当氧原子被氮原子取代时，以及当氮原子彼此形成键时，获得测量光谱和计算光谱之间的一致性。这表明在溅射过程中氮的引入导致膜中的结构，其防止这些薄膜盐玻璃的结晶。
2007-06-20 cond-mat.mtrl-sci
Low-temperature Raman spectra of L-histidine crystal
我们提出了一个拉曼光谱研究的振动性质的L-组氨酸晶体在低温下。的光谱的温度依赖性显示在165 K，我们确定与修改相关的NH3+和CO2-基序的构象相变，改变分子间的键的键的不连续性。这种相变的额外证据是通过差示扫描量热法测量提供的，其确定了在~165 K处的反常相变。
2013-04-26 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Interlayer coupling effect in twisted stacked few layer black phosphorus revealed by abnormal blue shifts in Raman spectra
本工作成功地制备了扭曲堆叠的多层黑磷异质结构。在这些样品中观察到Ag 1和Ag 2拉曼峰的异常蓝移和独特的光学反射。声子行为的差异可以通过我们的密度泛函理论计算来解释，这表明层间耦合在扭曲双层黑磷中具有显著的影响。计算表明，层间相互作用不是简单的范德华相互作用。另外的相互作用，如顶部和底部薄片之间的弱价键，被认为是在其拉曼光谱中的蓝移的原因。
2018-05-03 cond-mat.mtrl-sci
Colossal photostructural changes in chalcogenide glasses. Athermal photoinduced polymerization in AsxS100-x bulk glasses revealed by near-bandgap Raman scattering
近带隙拉曼散射被用来诱导和研究AsxS 100-x块体玻璃的光致结构变化，揭示了一种新的光致聚合效应。拉曼光谱也记录在非共振条件下允许的平衡玻璃结构和亚稳态照明引起的一个详细的比较。结果表明，在富S玻璃结构的变化涉及非热断裂的S8环和它们的聚合到Sn链。参与这种效应的键的分数是令人惊讶的高，是一个数量级高于相应的分数报告到现在为止，在硫族玻璃的光结构研究。
2009-03-15 cond-mat.mtrl-sci
Methane Hydrate under High Pressure: Searching for Centering of Hydrogen Bonds
采用第一性原理电子结构计算方法研究了甲烷水合物高压相（MH-III）的结构、电子和光谱性质。对原子位置的详细分析表明，氢键水分子的{\it电离}发生在40 GPa附近，氢键的{\it中心化}或对称化发生在70 GPa附近。这些压力比电离低得多，约为55 GPa，纯冰中的压力约为100 GPa。可以观察到的过渡与低温红外/拉曼光谱的OH伸缩模式或中子衍射。
2003-06-28 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast control of material optical properties via the infrared resonant Raman effect
拉曼效应--晶格振动（声子）对光的非弹性光的散射--产生与材料的晶体结构密切相关的光学响应。在这里，我们表明，IR和拉曼声子的共振光激发引起的拉曼散射效应，可以引起巨大的位移的折射率和诱导新的光学常数，禁止在平衡晶体结构。我们完成了光-物质相互作用介导的耦合IR和拉曼声子晶体绝缘体-目前的焦点，旨在动态控制材料性能的众多实验-通过包括一个被遗忘的途径，通过非线性晶格极化率的描述。我们的工作扩展了控制和开发新光学技术的工具集，揭示了太赫兹间隙内的光吸收可以在很宽的频率范围内控制材料的光学特性。
2021-05-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other physics.optics
Raman spectra of GexAsySe100-x-y glasses
本文研究了GexAsySe_（100）-x-y（0 < x < 30; 10 < y < 40）玻璃的室温喇曼光谱。三组样品进行了调查，它被发现，他们是定性不同的形状，他们的光谱。提出了每一套眼镜的结构模型。可以使用形式参数-平均配位数（每个原子的平均共价键数）来选择具有相同结构类型的组上的玻璃<m>：i）2.1 <<m>< 2.51（聚合物结构）; ii）2.51 <<m>< 2.78（分子簇结构）; iii）2.78 <<m>< 3（网络结构）。
2011-02-27 cond-mat.mtrl-sci
Near-forward Raman scattering by bulk and surface phonon-polaritons in the model percolation-type ZnBeSe alloy
利用近前向喇曼散射研究了Zn_（0.67）Be_（0.33）Se合金的体声子和表面声子极化激元。在常规的背散射拉曼光谱中，（Be-Se）短键呈现明显的渗滤双峰，对应于Zn_（0.67）Be_（0.33）Se的三模行为[1（Zn-Se），2（Be-Se）]。这提供了一个机会，以实现一个完善的理解的声子极化激元模式的锌合金超出目前的双模近似，对应于[1（Zn-Se），1（Be-Se）]的描述在这种情况下。支持的讨论是由轮廓建模的线性介电响应的形式主义内的多模体和表面声子极化激元的拉曼信号。
2013-07-25 cond-mat.mtrl-sci
Investigating Anharmonicities in Polarization-Orientation Raman Spectra of Acene Crystals with Machine Learning
MPI for the Structure and Dynamics of Matter（物质结构与动力学马普研究所）
利用机器学习研究分子晶体极化-取向拉曼光谱中的非谐振效应，揭示非谐振晶格动力学对拉曼强度的影响。
2026-01-14 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Electric field effect on BiFeO$_3$ single crystal investigated by Raman spectroscopy
利用显微拉曼光谱研究了低温下BiFeO $_3$单晶铁电畴的晶格动力学。的声子分配显示出一个大的频率分裂之间的横向和纵向分量的A $_1$声子模式相关的Bi-O键的分裂是可以忽略不计的薄膜相比。外加电场会引起与Bi-O键相关的低能模的频移。这些软化是由于经由压电效应的拉伸应力。我们给出了声子形变势的估计。
2007-10-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Calculated phonon modes, infrared and Raman spectra in orthorhombic $α$-MoO$_3$ and monolayer MoO$_3$
斜方晶系$α$ -MoO $_3$是一种层状氧化物，具有各种应用，并且具有作为2D可剥离膜或单层剥离的优异潜力。在本文中，我们提出了一个第一性原理计算研究其振动特性。我们的重点是可以通过红外和拉曼光谱的组合测量的区域中心模式。模拟了偏振相关光谱。还对单层形式进行了计算，其中Mo $_2$ O $_6$的“双层”在$α$结构中弱范德华力键合是孤立的。声子频率的移动进行了分析。
2021-08-25 cond-mat.mtrl-sci
Spin-phonon interactions revisited: Far-infrared emission, Raman scattering, and high-resolution x-ray diffraction at the Néel temperature in LaFeO3
Universidad Nacional de La Plata（拉普拉塔国立大学）；European Synchrotron Radiation Facility (ESRF)（欧洲同步辐射装置）；Université Orléans（奥尔良大学）；Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid, CSIC（马德里材料科学研究所）
本研究通过高分辨率X射线衍射揭示了LaFeO3在奈尔温度处的晶格畸变与自旋-声子相互作用，支持了非列向弱铁磁性的形成机制。
2025-12-10 cond-mat.mtrl-sci
Multi-phonon Raman scattering in GaN nanowires
紫外拉曼散射研究表明，纤锌矿GAN纳米线系统中的纵向光学（LO）模式高达4阶。电子与离子键合GAN的长程静电场的Frohlich相互作用引起LO声子模的增强。晶体学和发光研究表明，良好的晶体质量被认为是导致这一重要观察结果的原因。计算的尺寸依赖性，结合尺寸校正的介电常数，电子-声子相互作用能与测量值吻合良好，也预测更强的相互作用能比直径小于3 nm的散装。
2007-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Vibrational and mechanical properties of the highly mismatched (Cd,Be)Te semiconductor alloy : Experiment and ab initio calculations
的（Cd，Be）Te半导体合金，表现出显着的不匹配的键的共价性和刚度澄清其振动和机械性能被用作基准测试的限制的渗滤模型（PM）的工作，以解释复杂的拉曼光谱的相关，但对比度较低的（Zn，Be）硫属化物。实验（x <0.11）结合高压下的Raman散射和X射线衍射以及从头算（x分别在0，0.5和1附近）进行。（宏观）的体积模量B下降到低于碲化镉的值上的未成年人被纳入，在变化与线性B与x的增加预测从头算，从而暗示在大的非谐效应在真正的晶体。然而，没有异常发生在微观（债券）规模的常规双峰PM拉曼信号预测从头算的BeTe键在少数（x约0和0.5）是（勉强）检测实验。虽然在大的Be含量（x约1）相同的双峰信号放松下来反转，一个前所未有的情况下，特定的压力依赖性的规则（x约0和0.5）和反转（x约1）BeTe拉曼双峰符合PM预测。因此，PM同样适用于（Cd，Be）Te，尽管是以松弛的形式，而没有进一步的细化。这增强了该方案作为合金中声子的通用描述符的有效性。
2023-03-03 cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure, vibrational stability, infra-red, and Raman spectra of B24N24 cages
我们研究了B24N24笼的三个候选结构的振动稳定性，并报告了它们的红外（IR）和拉曼光谱。所考虑的候选结构是具有八面体O对称性的圆形笼，满足孤立正方形规则的S_4对称性笼，以及结合（4，4）纳米管帽并包含两个额外正方形和八边形的S_8对称性笼。计算是在密度泛函理论，在所有的电子水平，与大的基础设置，并在广义梯度近似。垂直电离势（VIP）和静态偶极极化率也报告。S_4和S_8笼在能量上接近简并，比O笼多出六个八角形和正方形。三个簇的IR和Raman光谱显示出显着的差异，从而提供了一种方法来识别和可能的合成笼。
2004-07-06 cond-mat.mtrl-sci physics.atm-clus physics.chem-ph
Force correcting atom centered potentials for generalized gradient approximated density functional theory: Approaching hybrid functional accuracy for geometries and harmonic frequencies in small chlorofluorocarbons
广义梯度近似（GGA）密度泛函理论（DFT）通常高估极化率和键长，低估共价键的力常数。为了克服这个问题，我们可以使用经验力校正原子中心势（FCACPs），参数化的每一个核物种。参数是通过最小化的惩罚功能，明确编码混合DFT部队和静态极化率的参考分子。对于氢、氟、氯和碳，相应的参比分子由H $_2$、F $_2$、Cl $_2$和CH $_4$组成。这种方法的可转移性进行评估的谐波频率在一个小的氯氟烃分子。为CF $_4$、CCl $_4$、CCl $_3$ F收集的数值证据，CCl $_2$ F $_2$，CClF $_3$，ClF，HF，HCl，CFH $_3$，CF $_2$ H $_2$，CF $_3$ H，CHCl $_3$，CH $_2$ Cl $_2$，CH $_3$ C1表明GGA+FCACP理论水平产生与混合DFT值显著更一致的谐波频率，以及轻微降低的分子极化率。
2013-03-21 cond-mat.mtrl-sci physics.atm-clus physics.chem-ph
Raman and Infrared-Active Phonons in Hexagonal HoMnO$_3$ Single Crystals: Magnetic Ordering Effects
本文报道了六方晶系HoMnO $_3$单晶在10-300 K温度范围内的偏振喇曼散射和红外反射光谱。群论分析和散射选择规则的二阶散射过程。基于晶格动力学计算的结果，在壳模型内进行，在光谱中观察到的线被分配到明确的晶格振动。Mn离子的磁有序，这发生在T $_N$ =76 K以下，示出的拉曼和红外活性声子，调制锰-O-Mn键，因此，Mn交换相互作用的影响。
2003-10-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
LiBC by polarized Raman spectroscopy: Evidence for lower crystal symmetry ?
本文介绍了偏振拉曼散射研究的几个微米大小的微晶LiBC与自然的面孔。对生长样品的实验显示出四种晶格模式，频率分别为1276 cm ^-1、830 cm ^-1、546 cm ^-1和170 cm ^-1。观察到的拉曼线的数量和它们的选择规则与假设的D6h对称性不相容。1276 cm ^-1和170 cm ^-1处的模式对应于预期的拉曼活动模式。与超导化合物MgB 2相比，B-C键伸缩模（在1276 cm ^-1处）具有相当小的阻尼。随后的热处理后，两个"禁戒"模（830 cm ^-1和546 cm ^-1）消失。
2002-09-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Unusual polymerization in the Li4C60 fulleride
Li_4C_60是嵌锂富勒烯化合物的最佳代表之一，具有一种新型的二维聚合。广泛的研究，包括实验室X射线和同步辐射衍射，13 C NMR，MAS和拉曼光谱，显示了单斜I2/m结构，其特征在于[2+2]-环成瘾富勒烯链，通过单C-C键横向连接。这导致聚合物层的形成，其绝缘性质，从NMR和拉曼光谱推断，表示共价键中所涉及的电子的完全本地化。
2005-09-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Lattice dynamics and the spectroscopic signatures of H-bond disorder in $δ$-AlOOH
Columbia University（哥伦比亚大学）；Princeton University（普林斯顿大学）；Stanford University（斯坦福大学）；Iowa State University（爱荷华州立大学）
结合谐波声子计算与基于SCAN的深度势分子动力学及声子准粒子分析，揭示有限温度动力学效应和光谱相干性逐渐丧失是氢键对称化光谱特征的起源。
2026-06-15 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph physics.geo-ph
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
