Сегнетоелектричне фазове перетворення і формування доменів у GeSnTe / Ferroelectric transition and domains formation in GeSnTe
Науковий керівник: Чиркова Анна. Консультанти: Монастирський Геннадій, Закусило Тетяна (Університет Йохана Кеплера м. Лінц, Австрія)
Студент: Козакевич Михайло ФФ-11
Завдання: Експериментальне дослідження фазового перетворення параелектрик-сегнетоелектрик в плівках сплавів Ge1-ХSnХTe .
Обґрунтування: Сполуки групи IV-VI є перспективними матеріалами для сонячних елементів, детекторів інфрачервоного та ближнього інфрачервоного діапазонів, оптоелектронних пристроїв інфрачервоного діапазону. У цій групі телурид олова (SnTe), вузькозонний напівпровідник зі структурою кам’яної солі, класифікується як топологічний кристалічний ізолятор. Інший представник цієї групи телурид германію (GeTe) є фазоперемінним матеріалом (PCM) із сімейства халькогенідів, який зазнає оборотний перехід між аморфною та кристалічною фазами під впливом оптичного або електричного імпульсу. Швидка структурна оборотність робить GeTe ідеальним матеріалом для енергонезалежної пам’яті через високу швидкість переключення, низьке енергоспоживання, масштабованість, високу ємність для зберігання інформації. Попередні дослідження показали, що часткова заміна олова на германій в з’єднаннях GeSnTe або навпаки спричиняє фазовий перехід параелектрик-сегнетоелектрик, температура якого залежить від співвідношення між кількість германію і олова, і супроводжується аномалією в електроопорі. Наразі як природа аномалії, так і доменна структура сегнетоелектричної фази потребують детального дослідження.
Задачі дослідження:
– Провести рентгеноструктурні дослідження відпалених і охолоджених до кімнатної температури плівок GeSnTe із різним співвідношенням між кількістю германію та олова
– Провести дослідження зазначених плівок GeSnTe методом атомної силової мікроскопії в режимі режим постукування (АСМ з переривчастим контактом)
– Зробити обробку отриманих зображень для виявлення особливостей сегнетоелектричної доменної структури
– Провести дослідження плівок температурної залежності питомого електроопору для вивчення сегнетоелектричного фазового переходу (аномалія питомого електроопору)
Необхідне устаткування
– Materials Research Diffractometer for high-resolution x-ray diffraction analysis
– Atomic Force Microscopy
– Transport measurement equipment
Перспективність роботи:
Міжнародна діяльність кафедри: наукова співпраця та академічна мобільність студентів за програмою Erasmus K1, в перспективі Erasmus K2; запрошені лекції на науковому семінарі кафедри.
