Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Теллурид германия (GeTe) - химическое соединение германия и теллура и является компонентом халкогенидных стекол. Он показывает полуметаллическую проводимость и ферроэлектрическое поведение. Теллурид германия существует в трех основных кристаллических формах, α (ромбоэдрическая) и γ (орторомбическая) структуры при комнатной температуре и β (кубическая, типа скальной соли) фаза при высокой температуре; α-фаза является самой фазой для чистого GeTe ниже температуры Кюри около 670 К. Допированный теллурид германия является сверхпроводником низкой температуры.
Germanium telluride (GeTe) is a chemical compound of germanium and tellurium and is a component of chalcogenide glasses. It shows semimetallic conduction and ferroelectric behaviour. Germanium telluride exists in three major crystalline forms, room temperature α (rhombohedral) and γ (orthorhombic) structures and high temperature β (cubic, rocksalt type) phase; α phase being most phase for pure GeTe below the ferroelectric Curie temperature of approximately 670 K.
Doped germanium telluride is a low temperature superconductor.
Фазовый переход
Твердая ГеТэ может преобразовываться между аморфным и кристаллическим состояниями. Кристаллическое состояние имеет низкое сопротивление (полупроводниковое при комнатной температуре), а аморфное состояние имеет высокое сопротивление. Резкие изменения в свойствах материала были использованы в приложениях хранения данных. Фазовые переходы GeTe могут быть быстрыми, обратимыми и повторяемыми, с резкими изменениями свойств, что делает GeTe перспективным кандидатом в таких приложениях, как переключение радиочастот (RF) и переключение постоянного тока (DC).
Solid GeTe can transform between amorphous and crystalline states. The crystalline state has a low resistivity (semiconducting at room temperature) and the amorphous state has a high resistivity. The drastic changes in the properties of the material have been exploited in data storage applications. The phase transitions of GeTe can be fast, reversible and repeatable, with drastic property changes, making GeTe a promising candidate in applications like radio frequency (RF) switching and direct current (DC) switching.
Нанокристаллы (эффект квантового размера)
Синтез, описанный выше, не достиг размера, необходимого для проявления эффекта квантового размера. Наноструктуры, достигающие квантового режима, демонстрируют другой набор явлений, невидимых в более крупном масштабе, например, спонтанное полярное упорядочение и разделение дифракционных пятен. Синтез нанокристаллов GeTe среднего размера 8, 17 и 100 нм включает в себя двузначный комплекс диоксанов Ge ((II) хлорида 1,4 и бис[бис ((триметилсилил) амино]Ge (II) и триоктилфосфин теллур в растворителе, таком как дихлорбензол 1,2 или фениловый эфир. Считается, что кинетика редукции Ge{\displaystyle Ge{\text{II}} определяет образование GeTe. Большая скорость уменьшения Ge ((II) может привести к увеличению скорости нуклеации частиц, что приводит к уменьшению диаметра частиц.
The synthesis described above has not reached the sized required to exhibit quantum size effect. Nanostructures that reach the quantum regime exhibit a different set of phenomena unseen at a larger scale, for example, spontaneous polar ordering and the splitting of diffraction spots. The synthesis of GeTe nanocrystals of average size of 8, 17, and 100 nm involves divalent Ge(II) chloride – 1,4 dioxane complex and bis[bis(trimethylsilyl)amino]Ge (II) and trioctylphosphine tellurium in a solvent such as 1,2 dichlorobenzene or phenyl ether. Ge(II) reduction kinetics has been thought to determine the GeTe formation. Large the Ge(II) reduction rate may lead to the increase in particle nucleation rate, resulting in the reduction of particle diameter.
Хранение памяти
GeTe широко используется в нелетучих оптических хранилищах данных, таких как CD, DVD и Blu-ray, и может заменить динамические и флеш-памяти случайного доступа. В 1987 году Ямада и др. Исследование фазовых свойств GeTe и Sb2Te3 для оптического хранения. Краткое время кристаллизации, цикличность и высокий оптический контраст сделали этот материал лучшим вариантом, чем Te81Ge15Sb2S2, который имеет медленное время перехода.
GeTe has been heavily used in non volatile optical data storage such as CDs, DVDs, and Blu ray and may replace dynamic and flash random access memories. In 1987, Yamada et al. explored the phase changing properties of GeTe and Sb2Te3 for optical storage. The short crystallization time, cyclability and high optical contrast made these material better options than Te81Ge15Sb2S2 which has a slow transition time.
Смена частоты радиочастот
Высокий контраст в сопротивляемости между аморфным и кристаллическим состояниями и способность неоднократно обращать переход делают GeTe хорошим кандидатом для RF-перехода. Для RF требуется тонкий слой GeTe пленки, который должен быть отложен на поверхности подложки. Структура семенного слоя, состав прекурсоров, температура осаждения, давление, скорость потока газа, температура пузырьков прекурсоров и субстраты играют роль в свойствах пленки.
The high contrast in resistivity between the amorphous and crystalline states and the ability to reverse the transition repeatedly make GeTe a good candidate for RF switching. RF requires a thin layer of GeTe film to be deposited on the surface of the substrate. Seed layer structure, precursor composition, deposition temperature, pressure, gas flow rates, precursor bubbling temperatures and the substrates all play a role in the film properties.