Nat. Commun.：揭示GeTe相变存储材料的非晶结构和晶化机制

湘湘

2024-02-03

相变存储设备中的可逆相变可以在纳秒量级上切换，这表明非晶相和晶相之间的结构非常相似。尽管如此，晶体和非晶碲化物之间的联系还没有被完全理解和量化。

苏黎世联邦理工学院Maksym Yarema等使用原位高温x射线吸收光谱（XAS）和理论计算来量化块状和纳米级GeTe的无定形结构。

本文要点：

（1）

基于XAS实验，作者开发了一个非晶GeTe结构的理论模型，该结构由无序的fcc型Te亚晶格和四面体配位的随机排列的Ge原子链组成。引人注目的是，作者直观且可扩展的模型提供了对实验观察到的相变存储材料结构动力学的准确描述。

（2）

具体来说，作者通过中间的、部分稳定的“理想玻璃”状态的形成提出了详细的结晶机理，并证明了块状和纳米级GeTe之间的差异导致了与尺寸相关的结晶温度。

参考文献:

Wintersteller, S., Yarema, O., Kumaar, D. et al. Unravelling the amorphous structure and crystallization mechanism of GeTe phase change memory materials. Nat Commun 15, 1011 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-45327-7

https://doi.org/10.1038/s41467-024-45327-7