等温退火对氟化锗中β 松弛及结晶行为的影响
材料科学
2025-10-16 v1
摘要
β 松弛过程为许多玻璃形成系统在T_g以下原子动力学的主要来源之一。近期研究报告了非晶相变材料（PCMs）中β 松弛的存在，并表明通过退火抑制Ge_{15}Sb_{85}中的β 松弛可有效减缓其结晶动力学。然而，当Sb被Te取代时，相同退火程序对Te 富集合金Ge_{15}Te_{85}效果有限。本文研究了一种无Sb且结晶动力学速度快于Ge_{15}Te_{85}的非晶氟化锗。通过粉末机械动力光谱学，我们观察到在等温退火后，损耗模量中的多余翼（excess-wing）明显减小，表明其β 松弛被抑制。 ultrafast 热力学分析和时间分辨光学反射率测量表明，与沉积态的氟化锗不同，退火后的样品结晶速度更慢且随机性更小。同步X射线散射实验揭示，退火后非晶结构中增强了类珀尔斯扭曲（Peierls-like distortions），并表明即使退火引入晶核，也会减缓结晶动力学。这些发现表明，在退火后的氟化锗中，结晶受限于晶体生长速率，而通过抑制β 松弛来实现该生长速率的减缓。
引用
@article{arxiv.2510.13313,
title = {Isothermal Annealing Effects on $\beta$-Relaxations and Crystallization Behaviors in Amorphous GeTe},
author = {Arune Makareviciute and Qun Yang and Tomoki Fujita and Oliver Gross and Nico Neuber and Maximilian Frey and Jens Moesgaard and Cecile Chaxel and Julian Pries and Mads Ry Vogel Jørgensen and Frederik Holm Gjørup and Matthias Wuttig and Hai-bin Yu and Jiangjing Wang and Shuai Wei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.13313},
year = {2025}
}