Anharmonic properties of Raman modes in double wall carbon nanotubes

• Autores: Jesús Marquina, Ch. Power, J.M. Broto, E. Flahaut, J. González
• Localización: Revista Mexicana de Física, ISSN-e 0035-001X, Vol. 57, Nº. 6, 2011, págs. 510-517
• Idioma: inglés
• Texto completo no disponible (Saber más ...)
• Resumen
  • español

    La variación con la temperatura de los modos de respiración radial (RMBs) y los fonones ópticos tangenciales de centro de zona (banda G) de los nanotubos de doble pared (DWCNTs) han sido investigados en el rango de 300 a 700 K utilizando dispersión Raman. Como era de esperar, con el incremento de la temperatura las frecuencias de los picos Raman de los RBMs y las bandas G se desplazan hacia más bajas frecuencias. Nosostros demostramos que la variación con la temperatura de los RBMs puede ser ajustada mediante un modelo lineal y muestran diferentes desplazamientos en frecuencia. Nosotros observamos una no linealidad importante en la variación con la temperatura de la banda G asociada a los tubos semiconductores externos G^+_ext(s). La desviación se debe a la contribución del término anarmónico de tercer orden en la energía potencial. Se encontró un valor estimado de 1,5 para el parámetro de Grüneisen de la banda G^+_ext(s).

  • English

    The temeperature dependence of the radial breathing modes (RBMs) and the zone-center tangential optical phonons (G-bands) of double-walled carbon nanotubes (DWCNTs) has been investigated between 300 and 700 K using Raman scattering. As expected, with increasing temperature, the frequencies of the Raman peaks, including the RBMs and G-bands downshift simultaneously. We show here that the temperature dependence of the RBMs can be fitted by a simple linear dependence and different RBMs have different frequency shifts. We observe a noticeable nonlinearity in the temperature dependence of the G-band associated with the outer semiconducting tube G^+_ext(s). The deviation from the linear trend is due to the contribution of the third-order anharmonic term in the lattice potential energy with a pure temperature effect. An estimated value of 1.5 for the Grüneisen parameter of the G^+_ext(s) band was found.