Preferred location for conducting filament formation in thin-film nano-ionic electrolyte: study of microstructure by atom-probe tomography
ČlánekOmezený přístuppeer-reviewedpreprint Náhled není k dispozici
Datum publikování
2017
Vedoucí práce
Oponent
Název časopisu
Název svazku
Vydavatel
Springer
Abstrakt
Atom-probe tomography of Ag-photodoped amorphous thin-film Ge40S60, the material of interest in nano-ionic memory and lateral geometry MEMS technologies, reveals regions with two distinct compositions on a nanometer length-scale. One type of region is Ag-rich and of a size typically extending beyond the measured sample volume of similar to 40 x 40 x 80 nm(3). These type-I regions contain aligned nanocolumns, similar to 5 nm wide, that are the likely location for reversible diffusion of Ag+ ions and associated growth/dissolution of conducting filaments. The nanocolumns become relatively Ag-rich during the photodoping, and the pattern of Ag enrichment originates from the columnar-porous structure of the as-deposited film that is to some extent preserved in the electrolyte after photodoping. Type-II regions have lower Ag content, are typically 10-20 nm across, and appear to conform to the usual description of the photoreaction products of the optically-induced dissolution and diffusion of silver in a thin-film chalcogenide. The microstructure, with two types of region and aligned nanocolumns, is present in the electrolyte after photodoping without any applied bias, and is important for understanding switching mechanisms, and writing and erasing cycles, in programmable-metallization-cell memory.
Rozsah stran
p. 6846-6851
ISSN
0957-4522
Trvalý odkaz na tento záznam
Projekt
LH14059/Elektrochemické metalizační cely - nanoúrovňové paměti v tenkých vrstvách amorfních chalkogenidů
Zdrojový dokument
Journal of Materials Science: Materials in Electronics, volume 28, issue: 9
Vydavatelská verze
Přístup k e-verzi
Práce není přístupná
Název akce
ISBN
Studijní obor
Studijní program
Signatura tištěné verze
Umístění tištěné verze
Přístup k tištěné verzi
Klíčová slova
phase-separation, structural-properties, chalcogenide glasses, memory cells, ag, silver, dissolution, photodiffusion, diffusion, products, fázová separace, strukturní vlastnosti, chalkogenidová skla, paměťové cely, Ag, stříbro, rozpouštění, fotodifúze, difúze, produkty