Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilmişdir. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğuladılar: Tədqiqatçılar real vaxt rejimində növbəti nəsil yaddaş materialının performansının müəyyən edildiyi "doğum anını" çəkdilər. Əsas oksigen boşluqlarına, oksigen atomları normal mövqelərindən əskik olduqda yaranan mikroskopik qüsurlara nəzarət etməkdədir.
Seul Milli Universitetinin Mühəndislik Kollecinin Material Elmləri və Mühəndisliyi Departamentinin professoru Min Hyuk Parkın başçılıq etdiyi tədqiqat qrupu, Sungkyunkwan Universitetinin professoru Yunseok Kim, Chonnam Milli Universitetinin professoru Younghwan Lee və Pohang Accelerator Laboratoriyasından Dr. Tae-Yeol Jeon ilə əməkdaşlıq edərək, bütün mərhələni real vaxtda izləyə bilən bir prosesdir. yeni nəsil uçucu yaddaş üçün diqqəti cəlb edən material olan hafnia-zirkoniyanın (HZO) istilik müalicəsi zamanı məlumat formalarının saxlanması. Tədqiqatçılar müəyyən ediblər ki, oksigen boşluqlarının konsentrasiyası həm kristallaşma temperaturunu, həm də son kristal fazasını dəyişir və nəticədə yaddaşın saxlanma performansında əsaslı fərqlər yaranır.
Əsər Advanced Functional Materials jurnalında dərc olunub. Ferroelektriklər elektrik enerjisi kəsildikdən sonra belə öz elektrik vəziyyətini saxlaya bilən materiallardır. Bu, onları enerjisiz və aşağı güclü yarımkeçirici cihazlar üçün məlumatı saxlayan qeyri-sabit yaddaş üçün əsas namizədlər edir.
Hafniya əsaslı ferroelektriklər, xüsusən, adi silikon yarımkeçirici istehsal prosesləri ilə yüksək səviyyədə uyğunlaşır və hətta cəmi bir neçə nanometr qalınlıqda da ferroelektrik nümayiş etdirə bilər ki, bu da onları növbəti nəsil yüksək sıxlıqlı yaddaş üçün fəal tədqiqat sahəsinə çevirir. Problem ondadır ki, HZO əvvəldən ferroelektrik xüsusiyyətlərə malik deyil. HZO-da ferroelektrikdən məsul olan ortorombik faza asimmetrik atom quruluşuna malikdir və termodinamik cəhətdən ən sabit vəziyyət olmasa da, xüsusi emal şəraitində saxlanıla bilən metastabil kristal fazadır.
Tədqiqatçılar yalnız istilik müalicəsindən sonra son quruluşa diqqət yetirməkdənsə, kristalların amorf nazik təbəqədən ilk olaraq çıxması prosesini və sonradan ferroelektrik faza da daxil olmaqla müxtəlif kristal fazaların necə seçildiyini araşdırdılar. Bu cür dəyişiklikləri yalnız istilik müalicəsindən əvvəl və sonra həyata keçirilən ənənəvi analizlərdən istifadə edərək dəqiq ayırmaq çətin olmuşdur. Tədqiqatda əsas dəyişən oksigen boşluqları idi.
Oksigen boşluğu HZO-da oksigen atomunun normal mövqeyindən əskik olduğu zaman əmələ gələn atom miqyaslı qüsurdur. Tədqiqatçılar atom təbəqəsinin çökməsi zamanı verilən ozonun miqdarını dəyişdirərək müxtəlif oksigen-vakansiya konsentrasiyaları ilə 10 nm qalınlığında HZO filmləri hazırladılar, sonra onların kristallaşma yollarının oksigen-vakansiya konsentrasiyasına uyğun olaraq necə dəyişdiyini müqayisə etdilər. Tədqiqatçılar daha sonra Pohang Sürətləndirici Laboratoriyasında real vaxt rejimində geniş bucaqlı rentgen səpilməsini (GIWAXS) yerinə yetirmək üçün sinxrotron radiasiyasından istifadə etdilər, ilkin amorf filmlərin qızdırma zamanı kristallara çevrilməsi və soyutma zamanı son strukturlarına sabitləşməsi kimi bütün prosesi davamlı olaraq izlədilər.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
