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利用Flash DSC的超快升温速率研究GeTe结晶放热曲线
作者: irglass 时间: 2017-07-01 浏览:3,740 次

相变材料具有显著的非晶相和晶相结构区别,导致其宏观电阻或光反射性能差异巨大。利用相变材料的可逆相变性质,可以广泛应用于相变存储器、全光非易失性存储器、光开关、纳米天线等光电器件。在相变材料研究领域,一个重要的科学问题是如何建立其材料的粘度温度模型,由此推算其在过冷液区的结晶速率。我室研究人员利用Flash DSC的超快升温速率,测试了传统二元相变材料GeTe20/Ks40000 K/s升温速率区间的结晶放热曲线,利用结晶动力学系数Ukin和材料粘度h之间的反比关系,建立了基于MYEGACG粘度模型的GeTe材料粘度和温度关系曲线,如图(1)所示,发现MYEGA模型更适用于GeTe过冷液粘度分析。据此计算出GeTe的脆度值m»130.7,玻璃转变温度为432.1K,在无限高温处其粘度约为10-3.2Pa s。此外,还研究了该相变材料在过冷液区的结晶速率与温度的依赖关系,如图(2)所示。结果发现,当温度达到790K时其具有最快的结晶速度为3.5m/s。利用Flash DSC使得研究更高温度的过冷液区结晶动力学成为可能,也为优化设计超高速的相变材料提供了实验依据。论文发表在国外晶体生长领域著名的Crystal Design &Growth期刊上,论文第一作者为陈益敏博士,沈祥研究员为通讯作者。(DOI:10.1021/acs.cgd.7b00259