編號：NMJS06815
篇名：轉角多層石墨烯層間耦合的共振拉曼光譜研究
作者：吳江濱 張昕 韓文鵬 喬曉粉 M. Ijas A. C. Ferrari 譚平恒
關鍵詞： 石墨烯 層間剪切模 層間呼吸模 二維異質(zhì)結 拉曼光譜
機構： 中國科學院半導體研究所 CGC
摘要： 我們通過共振拉曼光譜測量了轉角多層石墨烯的層間振動模式：剪切模和呼吸模。根據(jù)改進的線性模型，我們發(fā)現(xiàn)在轉角多層石墨烯界面處的層間呼吸耦合與正常Bernal堆垛多層石墨烯的強度相當。此結果明顯不同于層間剪切耦合，后者在轉角多層石墨烯界面處的層間剪切耦合減弱到了正常Bernal堆垛多層石墨烯的20％。另外，我們首次發(fā)現(xiàn)層間呼吸耦合存在著次近鄰原子層之間的相互作用，其強度為最近鄰的9％。我們發(fā)現(xiàn)當采用與界面層間旋轉角度相對應的激發(fā)光時，轉角多層石墨烯的拉曼信號得到極大的增強。為此，我們引入光學躍遷允許的電子聯(lián)合態(tài)密度的概念，通過理論計算，我們發(fā)現(xiàn)這種聯(lián)合態(tài)密度的極大值決定了拉曼信號共振線型的激發(fā)光能量極值。本研究表明，層間振動模式是探測二維層狀異質(zhì)層間耦合的有效手段，為其在器件應用方面的研究奠定了基礎。
