Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 21: Neue Materialien
HL 21.3: Vortrag
Dienstag, 25. März 2003, 12:00–12:15, BEY/118
Ab initio Untersuchungen an ausgewählten Phasenwechselmedien — •Martina Müller, Wojciech Welnic, Ralf Detemple und Matthias Wuttig — I. Physikalisches Institut A, RWTH Aachen
Als Phasenwechselmaterialien (PCM) für die wiederbeschreibbare optische Datenspeicherung werden häufig GeSbTe Legierungen eingesetzt. Entscheidend für deren Erfolg als PCM ist ein ausreichend hoher optischer Kontrast zwischen amorpher und kristalliner Phase. Dies erfordet einen signifikanten Unterschied der Strukturen sowie der optischen Eigenschaften.
Ziel der Untersuchungen ist es, die Energetik der ternären Verbindung GeSb2Te4 sowie der dazugehörigen binären Basislegierungen GeTe und Sb2Te3 vorherzusagen. Desweiteren gilt es, deren kristalline Strukturen zu bestimmen, sowie optische durch elektronische Eigenschaften zu charakterisieren.
Ab initio Untersuchungen mittels DFT bieten die Möglichkeit, die Energetik sowie elektronische Eigenschaften der Phasenwechselmedien zu bestimmen. Dazu werden Aussagen über deren Bindung anhand von Berechnungen der Zustandsdichte, der elektronischen Bandstruktur und der Ladungsverteilung getroffen. Die DFT Rechnungen werden von optischen Spektroskopiemessungen sowie XRD-Messungen der Struktur unterstützt.
Ein energetischer Vergleich der Strukturen liefert Aussagen zur energetischen Stabilität des Phasenwechselmediums gegen eine mögliche Phasenseparation in die Basislegierungen.