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High-pressure Raman spectroscopy of phase change materials

拉曼光谱 材料科学 无定形固体 相(物质) 结晶 空位缺陷 光谱学 化学物理 分子振动 相变 分析化学(期刊) 结晶学 热力学 化学 光学 有机化学 物理 量子力学
作者
Wen‐Pin Hsieh,Peter Zalden,Matthias Wuttig,Aaron M. Lindenberg,Wendy L. Mao
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:103 (19) 被引量:24
标识
DOI:10.1063/1.4829358
摘要

We used high-pressure Raman spectroscopy to study the evolution of vibrational frequencies of the phase change materials (PCMs) Ge2Sb2Te5, GeSb2Te4, and SnSb2Te4. We found that the critical pressure for triggering amorphization in the PCMs decreases with increasing vacancy concentration, demonstrating that the presence of vacancies, rather than differences in the atomic covalent radii, is crucial for pressure-induced amorphization in PCMs. Compared to the as-deposited amorphous phase, the pressure-induced amorphous phase has a similar vibrational spectrum but requires much lower laser power to transform into the crystalline phase, suggesting different kinetics of crystallization, which may have implications for applications of PCMs in non-volatile data storage.

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