Частично-разупорядоченное кристаллическое состояние в тонкой пленке Ge2Sb2Te5: проявление термоиндуцированного наноразмерного эффекта

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

С помощью импульсного электронографа исследован фазовый переход в пленке Ge2Sb2Te5 (GST) толщиной ~10 нм при ее нагреве от комнатной температуры до ~400°С. В процессе кристаллизации свободновисящего аморфного образца обнаружено формирование гексагональной фазы GST, в которой перемешивание Sb и Ge приводит к формальному нарушению трансляционной симметрии и симметрии элементарной ячейки. Однако при нагреве идентичной аморфной пленки GST на углеродной мембране кристаллическое состояние представлено лишь кубической фазой. В рамках теории Филлипса предложено качественное объяснение такого наноразмерного эффекта в GST, которое открывает новые возможности управления структурным упорядочением в материалах фазовой памяти.

Об авторах

Б. Н. Миронов

Институт спектроскопии РАН, Москва, Троицк, Россия

Москва, Троицк, Россия

Д. Г. Пойдашев

Институт спектроскопии РАН, Москва, Троицк, Россия

Москва, Троицк, Россия

С. А. Асеев

Институт спектроскопии РАН, Москва, Троицк, Россия

Москва, Троицк, Россия

А. Л. Малиновский

Институт спектроскопии РАН, Москва, Троицк, Россия

Москва, Троицк, Россия

А. С. Авилов

Отделение “Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова” Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”, Москва, Россия

Email: avilovanatoly@mail.ru
Москва, Россия

А. А. Ищенко

РТУ–МИРЭА – Российский технологический университет, Институт тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

Москва, Россия

Е. А. Рябов

Институт спектроскопии РАН, Москва, Троицк, Россия

Москва, Троицк, Россия

Список литературы

  1. Талочкин А.Б., Кох К.А., Терещенко О.Е. // Письма в ЖЭТФ. 2021. Т. 113. Вып. 10. С. 683. https://doi.org/10.31857/S1234567821100086
  2. Козюхин С.А., Лазаренко П.И., Попов А.И., Еременко И.Л. // Успехи химии. 2022. Т. 91. Вып. 9. RCR5033. https://doi.org/10.1070/RCR5033
  3. Prabhathan P., Sreekanth K.V., Teng J. et al. // iScience. 2023. V. 26. № 12. P. 107946. https://doi.org/10.1016/j.isci.2023.107946
  4. Wuttig M., Bhaskaran H., Taubner T. // Nature Photon. 2017. V. 11. P. 465. https://doi.org/10.1038/nphoton.2017.126
  5. Kooi B.J., Wuttig M. // Adv. Mater. 2020. V. 32. № 21. Р. 1908302. https://doi.org/10.1002/adma.201908302
  6. Lee Y.K., Yoo C., Kim W. et al. // J. Mater. Chem. C. 2021. V. 9. P. 3708. https://doi.org/10.1039/D1TC00186H
  7. Neumann C.M., Okabe K.L., Yalon E. et al. // Appl. Phys. Lett. 2019. V. 114. Р. 082103. https://doi.org/10.1063/1.5080959
  8. Wang X.P., Li X.B., Chen N.K. et al. // Adv. Sci. 2021. V. 8. Р. 2004185. https://doi.org/10.1002/advs.202004185
  9. Simpson R.E., Fons P., Kolobov A.V. et al. // Nat. Nanotechnol. 2011. V. 6. P. 501. https://doi.org/10.1038/nnano.2011.96
  10. Urban P., Schneider M.N., Erra L. et al. // Cryst. Eng. Comm. 2013. V. 15. P. 4823. https://doi.org/10.1039/C3CE26956F
  11. Lotnyk A., Dankwort T., Behrens M. et al. // Acta Mater. 2024. V. 266. P. 119670. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2024.119670
  12. Zheng Y., Cheng Y., Huang R. et al. // Sci. Rep. 2017. V. 7. P. 5915. https://doi.org/10.1038/s41598-017-06426-2
  13. Wang Y., Chen X., Cheng Y. et al. // IEEE Electron Device Lett. 2014. V. 35. № 5. P. 536. https://doi.org/10.1109/LED.2014.2308909
  14. Njoroge W.K., Wöltgens H.-W., Wuttig M. // J. Vac. Sci. Technol. A. 2002. V. 20. P. 230. https://doi.org/10.1116/1.1430249
  15. Do K., Lee D., Ko D.-H. et al. // Electrochem. Solid-State Lett. 2010. V. 13. P. H284. https://doi.org/10.1149/1.3439647
  16. Миронов Б.Н., Компанец В.О., Асеев С.А. и др. // ЖЭТФ. 2017. Т. 151. С. 494. https://doi.org/10.7868/S0044451017030051
  17. Aseyev S.A., Ryabov E.A., Mironov B.N. et al. // Chem. Phys. Lett. 2022. V. 797. P. 139599. https://doi.org/10.1016/j.cplett.2022.139599
  18. Filippetto D., Musumeci P., Li R.K. et al. // Rev. Mod. Phys. 2022. V. 94. P. 045004. https://doi.org/10.1103/RevModPhys.94.045004
  19. Alwi H.A., Kim Y.Y., Awang R. et al. // Int. J. Heat Mass Transfer. 2013. V. 63. P. 199. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2013.03.062
  20. Lankhorst M.H.R., Ketelaars B.W.S. M.M., Wolters R.A.M. // Nat. Mater. 2005. V. 4. P. 347. https://doi.org/10.1038/nmat1350
  21. Hegedüs J., Elliott S.R. // Nat. Mater. 2008. V. 7. P. 399. https://doi.org/10.1038/nmat2157
  22. Siegrist T., Jost P., Volker H. et al. // Nat. Mater. 2011. V. 10. P. 202. https://doi.org/10.1038/nmat2934
  23. Momand J., Wang R., Boschker J.E. et al. // Nanoscale. 2015. V. 7. P. 19136. https://doi.org/10.1039/C5NR04530D
  24. Santala M.K., Reed B.W., Topuria T. et al. // J. Appl. Phys. 2012. V. 111. Р. 024309. https://doi.org/10.1063/1.3678447
  25. Liu C., Tang Q., Zheng Y. et al. // APL Mater. 2022. V. 10. № 2. Р. 021102. https://doi.org/10.1063/5.0079370
  26. Phillips J.C. // J. Non-Cryst. Solids. 1979. V. 34. P. 153. https://doi.org/10.1016/0022-3093(79)90033-4
  27. Phillips J.C. // Phys. Status Solidi. B. 1980. V. 101. № 2. P. 473. https://doi.org/10.1002/pssb.2221010204
  28. Popov A.I. // Semiconductors and Semimetals. V. 78. / Ed. Fairman R., Ushkov B. Amsterdam, 2004. P. 51.
  29. Guo P., Sarangan A.M., Agha I. // Appl. Sci. 2019. V. 9. № 3. P. 530. https://doi.org/10.3390/app9030530
  30. Zhang W., Wuttig M., Mazzarello R. // Sci. Rep. 2015. V. 5. Р. 13496. https://doi.org/10.1038/srep13496

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».