Ge-Sb-Te系相变存储材料第一性原理研究

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相变存储材料广泛用于光相变存储器和半导体相变存储器。相变存储器是利用晶态和非晶态的反射率或者电阻率显著差异表示二进制中的“0”和“1”,从而实现了信息存储,而且由于晶态和非晶态之间快速的相变速度被视为新一代非易失性存储器。所以越来越多的研究人员把目光集中于Ge—Sb—Te(GST)赝二元硫系化合物快速相变和高稳定性的研究上。经过近十几年的研究,到目前为止仍不能完全确定非晶态以及晶态亚稳态和稳态中Ge和Sb原子在晶格占位情况。因此今后应该把GST化合物非晶态和晶态结构及其相变过程作为研究的重点。   本论文主要基于密度泛函理论、虚晶近似(VCA)和GGA平面波赝势方法分别研究GST硫系化合物非晶态和晶态。虚晶近似方法研究表明无空位NaCl结构的GeSb3Te4、Ge2Sb2Te4和Ge3SbTe4具有显著的不稳定性。而对于有空位的有序相,GST化合物具有AmBn型(m
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