Peculiarities of Atomic Structure of Nanoscaled Ge2Sb2Te5 Films Modified by Bismuth Impurity

2023

Закрытый доступ Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1109/nano58406.2023.10231170
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Chalcogenide glassy semiconductors (CGSs) have now found application in numerous devices of micro-nano- and optoelectronics. To date, the increased interest of researchers is caused by the creation of devices for non-volatile phase change random access memory (PC-RAM) based on these materials. Despite the widespread use of CGS in various electronic devices, today the problem of effective control of their electronic properties remains relevant since the classical methods for controlling the properties of semiconductors with a crystal structure for CGS turned out to be ineffective. In the present work, we have fabricated bismuth-doped Ge2Sb2Te5 films using direct current ion-plasma sputtering method. High resolution TEM analysis showed that the structure of films with a Bi impurity concentration of 12.54 at. % is an amorphous matrix with isolated crystalline nanoregions of metallic bismuth,$\sim 8$nm in size. The crystal structure of pure and modified with bismuth Ge2Sb2Te5 films was studied by Quantum espresso simulation (DFT). It was noted that in modified Ge2Sb2Te5 films with bismuth, the improved quantum chemical properties were observed for the Ge2Sb2Te5 during the doping with bismuth. Studies of the current-voltage characteristic resulted in the identification of the reversible switching effect in the bismuth-modified Ge2Sb2Te5 film.