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17.12.2019 | Ausgabe 8/2020

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 8/2020

Investigation on thermal stability of vanadium-doped Sb2Te phase change material

Zeitschrift:
Journal of Materials Science: Materials in Electronics > Ausgabe 8/2020
Autoren:
Liangcai Wu, Tao Li, Xinglong Ji, Sannian Song, Zhitang Song
Wichtige Hinweise

Publisher's Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Transition metal elements doping can greatly improve the usability of Sb–Te for phase change memory. In this paper, we focused on the thermal stability of transition vanadium (V)-doped Sb2Te (VSb2Te) films with different V concentration which were prepared by co-sputtering. The effects of V doping on the crystallization and microstructure properties of Sb2Te were studied by temperature-dependent resistance measurements, in-situ heating TEM and HRTEM observation, respectively. With increasing V content, the crystallization is inhibited and the data retention is obviously enhanced, and the grain size shrinks significantly. Ab initio molecular dynamics simulation was used to explain the mechanism of the improved thermal stability and the results show that the diffusion of Sb and Te atoms are suppressed by doped V, which may account for the high thermal stability of VSb2Te.

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