新研究揭示了 β-MoB2 单晶的声子特性

据《物理评论研究》发表的研究成果，中国科学院合肥物质科学研究院罗旋研究员课题组发现拓扑声子β-MoB2单晶晶格结构中存在堆垛层错。

具有硼六方环结构的金属二硼化物化合物由于其非平凡的拓扑结构以及在压力和掺杂下的反常超导性(SC)，近年来引起了该领域的广泛关注。 β-MoB2被认为是一种拓扑声子材料，在压力下会发生结构转变和两次SC转变。

具体地，SC I对应于β-MoB2，而SC II对应于α-MoB2。目前，SC II 的物理起源已被阐明，而 SC I 仍然难以理解。因此，有必要进一步研究SC I对应的β-MoB2的声子性质。

在本研究中，研究人员通过改进晶体生长工艺获得了高质量的β-MoB2单晶，并通过系统的拉曼光谱测量和理论计算进一步研究了其声子特性。研究揭示了β-MoB2单晶的边缘平面上存在两种反常拉曼模式，并且它们即使在4.2 K的低温下也持续存在。

随后，他们利用理论计算来阐明这两种反常拉曼模式的起源。基于理论结果，β-MoB2边缘平面上的表面声子被排除为新模式的起源。此外，还根据峰值强度比消除了硼的同位素分裂和高阶拉曼散射起源。

最终，根据对称性分析，这些反常模式的出现归因于晶格结构中B原子层的畸变。

这项工作为理解拓扑声子材料在外部条件下丰富的超导行为提供了重要的结构信息。

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