非晶玻璃热致密化中的记忆与不可逆性

我们报道了与热退火非晶氧化铟薄膜相关的动力学效应。在此过程中，给定样品的电阻在室温下可能降低几个数量级，而其非晶结构得以保持。该过程的主要效果是致密化——系统密度增加。研究包括热处理期间和之后系统电阻率的演化、电导噪声的变化以及伴随的光学性质变化。样品电阻被用于监测退火期间的系统动力学以及退火终止后随之发生的弛豫。这些揭示了符合拉伸指数定律的缓慢过程，这是一种在结构玻璃中常见的行为。这些效应与高压致密化实验中所获得的效应之间存在有趣的相似性。两种方案都表现出“慢回弹”效应，一种记忆海绵的熟悉响应。基于修正的 Lennard-Jones 势的有效粒子间相互作用的启发式图像，被认为定性地解释了非晶材料中这些致密化-稀疏化现象，无论其受热处理还是高压施加影响。