Spatial mapping of a low-frequency combination Raman mode in twisted bilayer graphene

拉曼光谱 材料科学 石墨烯 双层石墨烯 极化(电化学) 空间频率 凝聚态物理 光学 核磁共振 物理 化学 纳米技术 物理化学
作者
Li Wang,Zhen Xie,Shenlong Jiang,Qun Zhang,Yi Luo
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:121 (3)
标识
DOI:10.1063/5.0100748
摘要

The exotic properties of twisted bilayer graphene (tBLG) are profoundly affected by interlayer interactions, which can be sensitively probed by the low-frequency Raman modes. However, conventional Raman spectroscopy lacks spatial resolution and, hence, can hardly disclose spatial-dependent inhomogeneous properties of interest. Herein, we demonstrate spatial mapping of low-frequency Raman modes in tBLG via micro-Raman spectroscopy (mRS) imaging. In our constructed tBLG, the shear (C) and out-of-plane breathing (ZO′) modes are directly mapped out, and, more importantly, a regional-dependent, highly localized awakening of the combination C+ZO′ mode is clearly visualized. Through a set of mRS-based analyses, including correlation of Raman G- and 2D-mode frequencies, G-band splitting, and polarization-dependent Raman intensity distributions, we reveal that its turning on/off correlates with the mechanical strain distributions in a sensitive fashion. The spatial mapping of this unique combination mode offers an indicator for scrutinizing the elusive strain in the tBLG system or the like.

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