Preferred location for conducting filament formation in thin-film nano-ionic electrolyte: study of microstructure by atom-probe tomography

Zobrazit minimální záznam

dc.contributor.author Orava, Jiri cze
dc.contributor.author Wen, Yuren cze
dc.contributor.author Přikryl, Jan cze
dc.contributor.author Wágner, Tomáš cze
dc.contributor.author Stelmashenko, Nadia A. cze
dc.contributor.author Chen, Mingwei cze
dc.contributor.author Greer, A. Lindsay cze
dc.date.accessioned 2018-02-27T03:28:35Z
dc.date.available 2018-02-27T03:28:35Z
dc.date.issued 2017 eng
dc.identifier.issn 0957-4522 eng
dc.identifier.uri https://hdl.handle.net/10195/70190
dc.description.abstract 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. eng
dc.format p. 6846-6851 eng
dc.language.iso eng eng
dc.publisher Springer eng
dc.relation.ispartof Journal of Materials Science: Materials in Electronics, volume 28, issue: 9 eng
dc.rights Práce není přístupná eng
dc.subject phase-separation eng
dc.subject structural-properties eng
dc.subject chalcogenide glasses eng
dc.subject memory cells eng
dc.subject ag eng
dc.subject silver eng
dc.subject dissolution eng
dc.subject photodiffusion eng
dc.subject diffusion eng
dc.subject products eng
dc.subject fázová separace cze
dc.subject strukturní vlastnosti cze
dc.subject chalkogenidová skla cze
dc.subject paměťové cely cze
dc.subject Ag cze
dc.subject stříbro cze
dc.subject rozpouštění cze
dc.subject fotodifúze cze
dc.subject difúze cze
dc.subject produkty cze
dc.title Preferred location for conducting filament formation in thin-film nano-ionic electrolyte: study of microstructure by atom-probe tomography eng
dc.title.alternative Preferovaná pozice pro formaci vodivých filamentů v tenké vrstvě nano-ionového elektrolytu: studium mikrostruktury pomocí tomografie atomární sondou cze
dc.type article eng
dc.description.abstract-translated Tomografie atomární sondou amorfních tenkých vrstev Ge40S60, jakožto materiálu pro nano-iontové paměti a MEMS technologie s laterálním rozlišením, objevila oblasti s dvěma rozdílnými složeními na úrovni velikosti několik nanometrů. První oblast je bohatá na Ag a její velikost obvykle převyšuje měřený objem vzorku - 40 x 40 x 80 nm(3). Tento typ oblasti obsahuje zarovnané nanosloupce obvyklé šířky 5 nm, které jsou pravděpodobně zdrojem vratné difúze Ag+ iontů a spojené s růstem/rozpouštěním vodivých filamentů. Nanosloupce se stávají relativně bohaté na Ag během fotodopace a vzor obohacení Ag pochází ze sloupcovito-porézní struktury čerstvě připravené tenké vrstvy, které je do určité míry zachována i v elektrolytu po fotodopaci. Druhý typ oblasti obsahuje nižší množství Ag a má obvykle 10-20 nm v průměru. Vykazuje vlastnosti obvyklé pro popis produktů fotoreakce opticky indukované difúze a difúze Ag v tenkých vrstvách chalkogenidů. Mikrostruktura s těmito dvěma oblastmi a zarovnanými nanosloupci je přítomná v elektrolytu po fotodopaci i bez aplikovaného napětí a je důležitá pro porozumění výměnného mechanismu, cyklů zápisu a mazání v pamětech programovatelných metalizačních cel. cze
dc.peerreviewed yes eng
dc.publicationstatus preprint eng
dc.identifier.doi 10.1007/s10854-017-6383-y eng
dc.project.ID LH14059/Elektrochemické metalizační cely - nanoúrovňové paměti v tenkých vrstvách amorfních chalkogenidů eng
dc.identifier.wos 000399709300062 eng
dc.identifier.obd 39879662 eng


Tento záznam se objevuje v následujících kolekcích

Zobrazit minimální záznam

Vyhledávání


Rozšířené hledání

Procházet

Můj účet