Publication detail

Investigation of the oxidation process in GeTe-based phase change alloy using Ge K-edge XANES spectroscopy

Year: 2019

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Pure and Applied Chemistry

Publisher name: Walter de Gruyter GmbH & Co. KG

Place: Berlin

Page from-to: 1769-1775

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Studium oxidace ve slitině pro fázovou přeměnu obsahující GeTe s využitím XANES spektroskopie při absorpční hraně Ge K-hladiny	V této práci demonstrujeme účinnost použití XANES spektroskopie ve spojení s Pilatus detektorem jako citlivý nástroj umožňující studium oxidačního procesu ve slitinách GeTe pomocí analýzy hloubkového profilu. Na základě XANES spektra při absorpční hraně Ge K-hladiny bylo zjištěno, že slitiny GeTe neoxidují snadno po počáteční přirozené oxidaci povrchu, ke které dochází při vystavení atmosférickému kyslíku za zvýšených teplot, 100 ° C a 330 ° C. Ukázali jsme, že amorfní GeTe má vyšší predispozici k oxidaci než krystalická fáze GeTe na vzduchu při teplotě 100 ° C. Při teplotě 330 ° C na vzduchu, ukazujeme, že amorfní přechod na krystalovou fázi ovlivňuje oxidační proces výrazněji než samotné žíhání krystalické fáze GeTe. Navrhujeme, že vyšší tendence vrstev GeTe oxidovat během fázového přechodu je důsledkem přerušení vazeb Ge-Ge v přítomnosti atomů kyslíku, což následně vede k další tvorbě vazeb Ge-O během krystalizace.	lokální struktura; oxidace; paměti na bázi fázové přeměny; SSC-2018; rentgenová absorpční spektroskopie
eng	Investigation of the oxidation process in GeTe-based phase change alloy using Ge K-edge XANES spectroscopy	In this work, we clearly demonstrate the efficacy of using XANES spectroscopy in conjunction with a Pilatus detector as a sensitive tool to allow the study of the oxidation process in GeTe alloys via depth profile analysis. On the basis of Ge K-edge XANES spectra, it was found that GeTe alloys do not oxidize readily after an initial native surface oxidation that occurs upon exposure to oxygen in the air at the elevated temperatures, 100 degrees C and 330 degrees C. We demonstrate that amorphous GeTe possesses a higher predisposition to oxidation than crystalline GeTe when exposed to the air at temperature of 100 degrees C. When the temperature is set to 330 degrees C in an air ambient, we show that the amorphous to crystal phase transition affects the oxidation process more significantly than the simple annealing of crystalline GeTe. We suggest that the higher tendency of GeTe films to oxidize during the phase transition is a consequence of the breaking of Ge-Ge bonds in the presence of oxygen atoms which subsequently leads to the extra formation of Ge-O bonds during crystallization.	local structure; oxidation; phase-change memory; SSC-2018; X-ray absorption spectroscopy

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links