Оптичні властивості фазозмінних халькогенідів у інфрачервоному діапазоні

dc.contributor.authorШпортько, Костянтин Валентинович
dc.contributor.authorВенгер, Євген Федорович
dc.date.accessioned2021-03-31T11:19:40Z
dc.date.available2021-03-31T11:19:40Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenBackground. The work is devoted to the study of the optical properties of chalcogenide compounds (GeTe)x(Sb2Te3)1-x, which are promising for use as functional materials in non-volatile memory devices and displays. Information storage is based on the contrast of physical properties between the crystalline and amorphous states of these compounds, which in a metastable crystalline state form a distorted cubic lattice with a high concentration of vacancies. Objective. The aim of the paper is to study the influence of structural and thermally induced disorder on the contribution of free charge carriers to the dielectric function of (GeTe)x(Sb2Te3)1-x chalcogenides and on the optical properties of these materials in the vicinity of the main edge of optical absorption. Methods. The results were obtained by analysis of IR reflectance spectra of the (GeTe)x(Sb2Te3)1-x samples. Results. It was determined that the width of localized electronic states, the Tauc parameter, and the contribution of plasmons to the dielectric function of phase change chalcogenides (GeTe)x(Sb2Te3)1-x depend on the concentration of vacancies and their ordering. The data obtained confirm that a change in the concentration of vacancies and their ordering in samples of (GeTe)x(Sb2Te3)1-x chalcogenides leads to change of the type of their electroconductivity. Conclusions. The width of the localized electronic states and Tauc parameter depend on the concentration of vacancies and their ordering. A decrease in the concentration of vacancies leads to an increase in the contribution of free charge carriers to the dielectric function of (GeTe)x(Sb2Te3)1-x; their ordering entails large changes in the values of the plasmon frequency and their damping coefficient. The results provide information on ways of (GeTe)x(Sb2Te3)1-x properties’ modification.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Работа посвящена исследованию оптических свойств халькогенидных соединений (GeTe)x(Sb2Te3)1-x, являющихся перспективными для использования в качестве функциональных материалов в энергонезависимых запоминающих устройствах и дисплеях. Хранение информации опирается на контраст физических свойств между кристаллическим и аморфным состояниями этих соединений, которые в метастабильном кристаллическом состоянии образуют искаженную кубическую решетку с высокой концентрацией вакансий. Цель исследования. Целью работы является исследование влияния структурного и термоиндуцированного беспорядка на вклад свободных носителей заряда в диэлектрическую проницаемость халькогенидов (GeTe)x(Sb2Te3)1-x и на оптические свойства этих материалов в окрестности основного края оптического поглощения. Методика реализации. Результаты были получены анализом спектров ИК-отражения образцов фазозименяющихся халькогенидов (GeTe)x(Sb2Te3)1-x. Результаты исследования. Установлено, что ширина локализованных электронных состояний, параметр Тауца и вклад плазмонов в диэлектрическую проницаемость (GeTe)x(Sb2Te3)1-x зависят от концентрации вакансий и их упорядочивания. Полученные данные подтверждают, что изменение концентрации вакансий и их упорядочивания в (GeTe)x(Sb2Te3)1-x приводит к изменению типа электропроводимости в них. Выводы. Ширина энергетического распределения локализованных электронных состояний и параметр Тауца зависят от концентрации вакансий и их упорядочивания. Уменьшение концентрации вакансий приводит к росту вклада свободных носителей заряда в диэлектрическую функцию (GeTe)x(Sb2Te3)1-x, их упорядочивание влечет за собой большие изменения в значениях частоты плазмонов и их коэффициента затухания. Полученные результаты предоставляют информацию о путях изменения свойств (GeTe)x(Sb2Te3)1-x.uk
dc.description.abstractukПроблематика. У роботі досліджуються оптичні властивості халькогенідних сполук (GeTe)x(Sb2Te3)1-x, що є перспективними для використання як функціональні матеріали в енергонезалежних запам’ятовувальних пристроях і дисплеях. Зберігання інформації спирається на контраст фізичних властивостей між кристалічним і аморфним станами цих сполук, які в метастабільному кристалічному стані утворюють спотворену кубічну ґратку з високою концентрацією вакансій. Мета дослідження. Метою роботи є дослідження впливу структурного та термоіндукованого невпорядкування на внесок вільних носіїв заряду в діелектричну проникність фазозмінних халькогенідних сполук (GeTe)x(Sb2Te3)1-x та на оптичні властивості цих матеріалів в околі основного краю оптичного поглинання. Методика реалізації. Результати були отримані аналізом спектрів ІЧ-відбивання зразків фазозмінних халькогенідів (GeTe)x(Sb2Te3)1-x. Результати дослідження. Встановлено, що ширина локалізованих електронних станів, параметр Тауца та внесок плазмонів у діелектричну проникність досліджуваних зразків фазозмінних халькогенідів (GeTe)x(Sb2Te3)1-x залежать від концентрації вакансій та їх упорядкування. Отримані дані підтверджують, що зміна структурного невпорядкування в (GeTe)x(Sb2Te3)1-x призводить до зміни типу електропровідності в досліджуваних зразках. Висновки. Ширина енергетичного розподілу локалізованих електронних станів та параметр Тауца залежать від концентрації вакансій та їх впорядкування. Зменшення концентрації вакансій призводить до зростання внеску вільних носіїв заряду в діелектричну функцію (GeTe)x(Sb2Te3)1-x, їхнє впорядкування спричиняє більші зміни у значеннях частоти плазмонів та їхнього коефіцієнту затухання. Отримані результати надають інформацію щодо шляхів зміни властивостей (GeTe)x(Sb2Te3)1-x.uk
dc.format.pagerangeС. 61-66uk
dc.identifier.citationШпортько, К. В. Оптичні властивості фазозмінних халькогенідів у інфрачервоному діапазоні / К. В. Шпортько, Є. Ф. Венгер // Наукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал. – 2020. – № 1(128). – С. 61–66. – Бібліогр.: 7 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/kpi-sn.2020.1.198013
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/40364
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofНаукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал, 2020, № 1(128)uk
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/en
dc.subjectхалькогенідиuk
dc.subjectоптична спектроскопіяuk
dc.subjectдіелектрична проникністьuk
dc.subjectневпорядкуванняuk
dc.subjectкристалічна ґраткаuk
dc.subjectchalcogenidesuk
dc.subjectoptical spectroscopyuk
dc.subjectdielectric functionuk
dc.subjectdisorderuk
dc.subjectcrystal latticeuk
dc.subjectхалькогенидыuk
dc.subjectоптическая спектроскопияuk
dc.subjectдиэлектрическая проницаемостьuk
dc.subjectбеспорядокuk
dc.subjectкристаллическая решеткаuk
dc.subject.udc538.958, 535.016, 620.19uk
dc.titleОптичні властивості фазозмінних халькогенідів у інфрачервоному діапазоніuk
dc.title.alternativeOptical Properties of Phase-Change Chalcogenides in the IR Rangeuk
dc.title.alternativeОптические свойства фазоизменяющихся халькогенидов в инфракрасном диапазонеuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
NVKPI2020-1_08.pdf
Розмір:
667.95 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: