Оптические свойства фазопеременных материалов системы германий--сурьма-теллур составов Ge14Sb29Te57 и Ge15Sb15Te70 в дальнем инфракрасном диапазоне
Рыжов В.А.1, Мелех Б.Т.1, Казакова Л.П.1,2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова, Санкт-Петербург, Россия
Email: v.ryzhov@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 26 февраля 2021 г.
В окончательной редакции: 1 марта 2021 г.
Принята к печати: 1 марта 2021 г.
Выставление онлайн: 9 апреля 2021 г.
Инфракрасные спектры поглощения халькогенидных сплавов системы GST составов Ge14Sb29Te57 и Ge15Sb15Te70 в аморфном и кристаллическом состояниях были измерены и проанализированы в области волновых чисел 20-400 см-1 (0.6-12 ТГц) при комнатной температуре. Поглощение на этих частотах обусловлено проявлением коррелированных крутильных колебаний структурных единиц аморфного сплава и фононными модами кристалла. Идентификация полос поглощения и выявленные различия в инфракрасных спектрах позволяют более уверенно представить возможный молекулярный механизм обратимых аморфно-кристаллических превращений в изученных фазопеременных материалах. Ключевые слова: халькогенидные система германий-сурьма-теллур (GST), GST124, низкочастотные инфракрасные спектры, фононы и бозе-пик, ориентационный фазовый переход.
- T. Ohta, S.R. Ovshinsky. In: Photo-induced Metastability in Amorphous Semiconductors, ed. by A.V. Kolobov (Berlin, Wiley-VCH, 2003) chap. 18
- A.V. Kolobov, J. Tominaga. Chalcogenides: Metastability and Phase Change Phenomena (Berlin, Springer Verlag, 2012)
- C. Felix, F. Mocanu, K. Konstantinou, T.H. Lee, N. Bernstein, V. Volker, L. Deringer, G. Csanyi, S.R. Elliott. J. Phys. Chem. B, 122 (38), 8998 (2018)
- A.V. Kolobov, P. Fons, A.I. Frenkel, A.L. Ankudinov, J. Tominaga, T. Uruga. Nature Materials, 3, 703 (2004)
- D.A. Baker, M.A. Paesler, G. Lucovsky, S.C. Agarwal, P.C. Taylor. Рhys. Rev. Lett., 96, 255501 (2006)
- S. Kahara, K. Kato, S. Kimura, H. Tanaka. Appl. Phys. Lett., 89, 201910 (2006)
- S. Caravati, M. Bernasconi, T.D. Kuhne, M. Krack, M. Parrinello. Appl. Phys. Lett., 91, 171906 (2007)
- J. Akola, R.O. Jones. Phys. Rev. B, 76, 235201 (2007)
- R. Mazzarello, S. Caravati, S. Angioletti-Uberti, M. Bernasconi, M. Parrinello. Phys. Rev. Lett., 104, 085503 (2010)
- K. Shportko, S. Kremers, M. Woda, D. Lencer, J. Robertson, M. Wuttig. Nature Materials, 7 (8), 653 (2008)
- M. Wuttig, D. Lusebrink, D. Wamwangi, W. Welnic, M. Gilleben, R. Dronskowski. Nature Materials, 6 (2), 122 (2007)
- J.Y. Raty, V. Godlevsky, P. Ghosez, C. Bichara, J.P. Gaspard, J.R. Chelikowsky. Phys. Rev. Lett., 85, 1950 (2000)
- K.V. Shportko, E.F.Venger. Nanoscale Res. Lett., 10, 33 (2015)
- V.Bragaglia, K. Holldack, J.E. Boschker, F. Arciprete, E. Zallo, T. Flissikowski, R. Calarco. Sci. Rep., 6, 28560 (2016)
- K.S.Andrikopoulos, S.N. Yannopoulos, G.A. Voyiatzis, A.V. Kolobov, M. Ribes, J.J. Tominaga. J. Phys.: Condens. Matter, 18, 965 (2006)
- K. Moller, W. Rothshild. Far Infrared Spectroscopy (N. Y., Wiley, 1971)
- В.С. Либов, Т.С. Перова. Тр. ГОИ. T. 81(215) (СПб., тип. ГОИ им. С.И. Вавилова, 1992) с. 3
- M.W. Evans, G.J. Evans, W.T. Coffey, P. Gricolini. Molecular Dynamics and Theory of Band Spectra (Wiley Interscience Publ., N. Y., 1982)
- S.D. Bembenek, B.B. Laird. J. Chem. Phys., 114, 2340 (2001)
- T. Nakayama. Rep. Progr. Phys., 65 (8), 1195 (2002)
- P. Lunkerheimer, U. Schneider, R. Brand, A. Loidl. Contemp. Phys., 41, 15 (2000)
- A. Mendoza-Galvan, J. Gonzalez-Hernandez. J. Appl. Phys., 87, 760 (2000)
- C. Chen, P. Jost, H. Volker, M. Kaminski, M. Wirtssohn, U. Engelmann, K. Kruger, F. Schlich, C. Schlockermann, R.P. Lobo, M. Wuttig. Phys. Rev. B, 95, 094111 (2017)
- F. Kadlec, C. Kadlec, P. Kuzel. Solid State Commun., 152 (10), 852 (2012)
- V.B. Voloshinov, N. Gupta, L.A. Kulakova, V.S. Khorkin, B.T. Melekh, G.A. Knyazev. J. Opt., 18, 025402 (2016)
- А. Фельц. Аморфные и стеклообразные неорганические твердые тела (М., Мир, 1986)
- В.А. Рыжов, Б.Т. Мелех. ФТП, 52 (2), 221 (2018)
- H. Stammreich, R. Forneris, Tavares Yara. J. Chem. Phys., 25, 12 (1956)
- M.L. Delwaulle. C.R. Acad. Sci., 238, 84 (1954)
- W.Z. Kiefer. Naturforsch., 25a, 1101(1970)
- P. Nemec, V. Nazabal, A. Moreac, J. Gutwirth, L. Bene, M. Frumar. Mater. Chem. Phys., 136, 35 (2012)
- S. Kozyukhin, M. Veres, H.P. Nguyen, A. Ingramd, V. Kudoyarova. Phys. Procedia, 44, 82 (2013)
- M. Upadhyay, S. Murugavel, M. Anbarasu, T.R. Ravindran. J. Appl. Phys., 110, 083711 (2011)
- J. Koblar, B. Arlin, G. Shau, D.V. Porezag, M.R. Pederson. Phys. Rev. B, 60, R14985 (1999)
- P. Grosse, W. Richter. In: Landolt-Brrnstein, Numerical Data and Functional Relationships in Science and Technology, ed. by O. Madelung (Springer, Berlin, 1983) v. 17
- M. Naftaly, E.R. Miles. J. Non-Cryst. Sol., 351, 3341 (2005)
- G.P. Johari. J. Non-Cryst. Sol., 307-310, 114 (2002)
- T.S. Grigera, V. Martin-Mayor, G. Parisi, P. Verrocchio. Nature, 422, 289 (2003)
- J. Baran, N.A. Davydova, A.J. Pietraszko. Molec. Structure, 744-747, 301 (2005)
- A.V. Kolobov, M. Krbal, P. Fons, J. Tominaga, T. Uruga. Nature Chemistry, 3, 311(2011)
- G.P. Johari. J. Non-Crys. Sol., 307-310, 317 (2002).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.