非晶 $Cu$ 掺杂 $Ta_2O_5$ 的结构与电荷输运：一项第一性原理研究
材料科学
2020-07-01 v1 无序系统与神经网络
摘要
本文给出 Cu 掺杂非晶 Ta2O5 的第一性原理计算模型——它是 Conducting Bridge Random Access Memory (CBRAM) 存储器件的有前途候选者，并基于平面波密度泛函方法研究其结构、电子、电荷输运与振动性质。我们给出 Cu 与 Ta2O5 子网络间相分离/偏析过程的原子尺度图像。电子计算表明模型具有导电性，且在费米能级附近有扩展的 Kohn-Sham 轨道。此外，我们还用适当修正的 Kubo-Greenwood 公式计算空间投影电导率 (SPC) 来表征电子输运。我们的 SPC 计算表明 Cu 团簇及与 Cu 相邻的欠配位 Ta 是网络中导电活跃部分。我们还报道了电导率对 Cu 子矩阵连通性的依赖信息。对其中一个模型进行了振动计算，侧重于代表性模的局域化与动画。
引用
@article{arxiv.2003.07346,
title = {Structure and charge transport of amorphous $Cu$-doped $Ta_2O_5$ : An ab initio study},
author = {Rajendra Thapa and Bishal Bhattarai and M. N. Kozicki and Kashi N. Subedi and D. A. Drabold},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.07346},
year = {2020}
}