Phổ Raman của sự giam giữ phonon quang trong các vật liệu nano cấu trúc
Tóm tắt
Nếu môi trường bao quanh một hạt nano không hỗ trợ cho các số lượng sóng dao động của một vật liệu, thì các phonon quang và âm thanh bị giam giữ trong hạt của vật liệu nano cấu trúc. Điều này dẫn đến những thay đổi thú vị trong phổ dao động của vật liệu nano cấu trúc so với vật liệu khối. Việc không có chu kỳ vượt ra ngoài kích thước hạt làm giảm quy tắc chọn lọc phonon quang trung tâm vùng, dẫn đến phổ Raman có đóng góp từ cả các phonon nằm cách xa trung tâm vùng Brillouin. Các mô hình lý thuyết và tính toán cho thấy rằng sự giam giữ dẫn đến việc mở rộng bất đối xứng và dịch chuyển của đường Raman phonon quang, độ lớn của nó phụ thuộc vào độ rộng của các đường phân tán phonon tương ứng. Điều này đã được xác nhận cho các hạt nano oxit kẽm. Các tính toán động lực học mạng vi mô về biên độ phonon và phổ Raman sử dụng mô hình độ phân cực liên kết cho thấy mối quan hệ phụ thuộc theo luật lực với kích thước hạt. Bài viết này xem xét các kết quả gần đây về các nghiên cứu phổ Raman của sự giam giữ phonon quang trong một số vật liệu bán dẫn và gốm/tế điện nano kết tinh, bao gồm cả những vật liệu trong selen, sulfide cadmium, oxit kẽm, oxit thorium và nano-diamond. Sự tán xạ Raman cộng hưởng từ các phonon quang bị giam giữ cũng được thảo luận. Bản quyền © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Kusunose T, 1999, Ceram. Trans., 94, 443
Wu AT, 2001, Sens. Mater., 13, 399
Feynman RP, 1960, Eng. Sci., 4, 23
Woggon U, 1997, Optical Properties of Semiconductor Quantum Dots
Kittel C, 1971, Introduction to Solid State Physics
Turrell G, 1972, Infrared and Raman Spectra of Crystals
Long DA, 1977, Raman Spectroscopy
Ruf T, 1998, Phonon Raman Scattering in Semiconductors, Quantum Wells and Superlattices
Arora AK, 2004, Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology, 499
Sharma SR, 2000, J. Geol. Soc. India, 55, 413
Sharma SR, 2001, Polar Geosci., 14, 157
Singha A, 2005, Rev. Adv. Mater. Sci., 10, 462