层状铁电晶体MBiP2X6(M=Cu,Ag;X=S,Se)拉曼光谱的第一性原理研究

作者：侯燕; 冯敏; 马得原; 王玉芳^*

来源：光散射学报, 2021, 33(02): 142-148.

DOI：10.13883/j.issn1004-5929.202102005

• 过渡金属卤代磷酸酯
• 铁电体
• 第一性原理
• 振动谱

基于密度泛函理论的第一性原理计算，本文首次研究了过渡金属卤代磷酸酯MBiP2X6(M=Cu, Ag; X=S, Se)三维晶体和二维晶体的声子色谱和拉曼散射谱。以反铁电晶体AgBiP2Se6为例，根据声子谱的计算结果，验证了低温反铁电相是动力学稳定的。结合声子总态密度可以得到：声子谱光学支的低频部分主要来源于阳离子M+和Bi3+的刚性平移振动，光学支相对高频部分来源于[P2Se6]基团的内振动。此外，对MBiP2X6的声子振动模进行了归属和识别，分析其拉曼活性模的振动频率对厚度的依赖关系。研究表明：随晶体结构层数的增加，A1g(或A)模的振动频率稳定在203 cm-1,Eg (或E)模的振动频率在430 cm-1附近红移8 cm-1左右。在低频(≤100 cm-1)下，刚性拉曼振动模较为显著，这与发生顺电-铁电相变时阳离子M+和Bi3+的相对平移有着密切的关系。

• 单位
  南开大学