于海滨教授团队在相变存储器材料的相变机制研究上取得进展

基米棋牌:国家脉冲强磁场科学中心 浏览次数: 发布时间:2020-01-15 编辑:粟晓丽

颠峰棋牌(通讯员 彭思旭 程远)1月10日,《科学·进展》(Science Advances)在线刊发了国家脉冲强磁场科学中心于海滨教授课题组题为“Uncoveringβ-relaxations in amorphous phase-change materials”的研究论文。该成果由于海滨教授与德国亚琛工业大学尉帅博士、Matthias Wuttig教授共同完成。于海滨、尉帅、Matthias Wuttig为论文共同通讯作者,中心2016级博士生彭思旭、德国亚琛工业大学成煜东为论文共同第一作者。


相变存储器因其同时兼具随机存储器的存取速度和闪存的非易失性,被认为是最有可能取代当今主流存储器而成为未来存储器的主流产品。其核心是以硫系化合物为基础的相变材料,通过焦耳热可以在非晶态和晶态之间快速转换,两种相在结构上的显著差异导致相变材料的电学和光学性能的明显不同。目前已知的相变存储器材料非常有限,加上这些材料的玻璃形成能力较弱等因素,为研究它们的快速相变机制带来了困难。



相变材料GeTe和非相变材料Ge15Te85的粉末力学谱


受金属玻璃中β弛豫对玻璃结构和性能影响的启发,于海滨教授团队与合作者利用粉末力学弛豫谱,对无序的相变材料和非相变材料的弛豫行为进行了研究。实验结果显示,相变材料具有明显的β弛豫(以过剩尾的形式存在),而非相变材料的β弛豫几乎可以忽略,并揭示了相变材料在非晶态和晶态之间快速转换的相变机制与β弛豫密切相关。该研究不仅有助于更好地理解相变材料异常的动力学过程,还为传统方法不能探测非晶材料弛豫行为的研究提供了新的技术手段。


该工作得到了国家自然科学基金等项目资助。


论文连接:http://advances.sciencemag.org/content/6/2/eaay6726

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