|
Международная конференция "Сверхбыстрые оптические явления" (UltrafastLight-2022), 03-07 октября 2022 г., Москва
Физическая оптика
Кинетика обратимых фазовых переходов в тонких пленках Ge$_2$Sb$_2$Te$_5$ при фемтосекундном лазерном облучении
А. В. Колчинa, С. В. Заботновb, Д. В. Шулейкоbc, П. И. Лазаренкоd, В. Б. Глухенькаяd, С. А. Козюхинd, П. К. Кашкаровbe a Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН, 119991 Москва, Россия
b Физический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, 119991 Москва, Россия
c Центр компетенций НТИ по технологиям хранения и анализа больших данных, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, 11999 Москва, Россия
d Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники", Институт перспективных материалов и технологий, 124498 Зеленоград, Москва, Россия
e Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", 123182 Москва, Россия
Аннотация:
Облучение фемтосекундными лазерными импульсами тонких пленок халькогенидного стеклообразного полупроводника Ge$_2$Sb$_2$Te$_5$позволяет осуществлять фазовые переходы из аморфного состояния в кристаллическое и обратно. В настоящей работе возможность инициации процессов аморфизации и кристаллизации в тонких пленках Ge$_2$Sb$_2$Te$_5$ набором импульсов лазерного излучения с длительностью 135 fs подтверждается экспериментально и теоретически. Согласно двухтемпературной модели и экспериментальным данным, оценены кинетики температур электронов и решетки во время фемтосекундного лазерного воздействия. Оценка проводилась с учетом динамического изменения диэлектрической проницаемости материала пленки, линейного оптического поглощения и коэффициента отражения, существенно влияющих на воздействие сверхкороткого лазерного импульса в течение его длительности. Определены температуры и скорости охлаждения, необходимые для достижения инициации фазовых переходов ИК лазерными импульсами с субпикосекундной длительностью. Полученные результаты открывают перспективы к дальнейшему повышению скорости работы создаваемых энергонезависимых активных устройств нанофотоники на основе Ge$_2$Sb$_2$Te$_5$ за счет применения импульсов с фемтосекундной длительностью для переключения фазового состояния.
Ключевые слова:
фемтосекундные лазерные технологии, спектроскопия комбинационного рассеяния света, динамика фазовых переходов, Ge$_2$Sb$_2$Te$_5$.
Поступила в редакцию: 01.12.2022 Исправленный вариант: 23.12.2022 Принята в печать: 28.01.2023
Образец цитирования:
А. В. Колчин, С. В. Заботнов, Д. В. Шулейко, П. И. Лазаренко, В. Б. Глухенькая, С. А. Козюхин, П. К. Кашкаров, “Кинетика обратимых фазовых переходов в тонких пленках Ge$_2$Sb$_2$Te$_5$ при фемтосекундном лазерном облучении”, Оптика и спектроскопия, 131:2 (2023), 145–153
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/os1284 https://www.mathnet.ru/rus/os/v131/i2/p145
|
| Статистика просмотров: |
| Страница аннотации: | 76 | | PDF полного текста: | 42 |
|