双层石墨烯位于18002150 cm-1频率范围内的和频拉曼模

厉巧巧; 张昕; 吴江滨; 鲁妍; 谭平恒; 冯志红; 李佳; 蔚翠; 刘庆斌

doi:10.7498/aps.63.147802

摘要

文章利用拉曼光谱研究了双层石墨烯在18002150 cm-1范围内的和频拉曼模. 基于双共振拉曼散射理论，利用多波长激光拉曼散射结合声子色散曲线分别从实验上和理论上分析发现，双层石墨烯在此频率范围内主要存在4个拉曼模，它们主要由LO和LA或iTA按不同共振散射方式所组成的4个和频模，而iTO 和oTO 参与和频的可能性很小. 文章澄清了学术界在18002150 cm-1频率范围内和频模的解释，有助于进一步深入理解多层石墨烯在此范围内的和频模.

关键词:

Abstract

In this paper, Raman modes of bi-layer graphene are investigated in detail in the frequency region between 1800 and 2150 cm-1. There are four dominant Raman modes in this frequency region. The frequencies of these modes dependent on excitation energy are revealed from the measurement with multi-wavelength lasers, which can be fully understood based on double resonance Raman scattering and the phonon dispersion relation of monolayer graphene. The results show that these Raman modes can be assigned to the combinational modes from the fundamental modes of iTA, LA and LO phonons, but not from iTO and oTO phonons as reported in the previous works. This study benefits us toward the full understanding of lattice dynamics of monolayer and multilayer graphenes.

Keywords:

作者及机构信息

1.
中国科学院半导体研究所, 半导体超晶格国家重点实验室, 北京 100083;

2.
河北半导体研究所, 专用集成电路重点实验室, 石家庄 050051

基金项目: 国家重点基础研究发展计划（批准号：2009CB929301）、国家自然科学基金（批准号：11225421，10934007）资助的课题.

Authors and contacts

1.
State Key Laboratory of Superlattices and Microstructures, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100083, China;

2.
Science and Technology on ASIC Laboratory, Hebei Semiconductor Research Institute, Shijiazhuang 050051, China

Funds: Project supported by the National Basic Research Program of China (Grant No. G2009CB929301), and the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 11225421, 10934007).

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