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Simulazioni di dinamica molecolare ab initio Marco Bernasconi Calcogenuri amorfi per nuove memorie non-volatili Tesi teorico-computazionale.

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Presentazione sul tema: "Simulazioni di dinamica molecolare ab initio Marco Bernasconi Calcogenuri amorfi per nuove memorie non-volatili Tesi teorico-computazionale."— Transcript della presentazione:

1 Simulazioni di dinamica molecolare ab initio Marco Bernasconi Calcogenuri amorfi per nuove memorie non-volatili Tesi teorico-computazionale

2 Calcoli di struttura elettronica ab initio Soluzione del problema elettronico nellapprossimazione di Born- Oppenheimer Teoria del funzionale densità. Problema a molti corpi per elettroni interagenti si riconduce alla soluzione di unequazione di Schroedinger autoconsistente per particella singola (simil-Hartree) - geometria di equilibrio - proprietà dinamiche: fononi, diffusione, trasformazioni strutturali e reattività chimica - eccitazioni elettroniche

3 Materiali a cambiamento di fase per memorie non volatili Collaborazione con STMicrolectronics Leghe di calcolgenuri Ge 2 Sb 2 Te 5 (GST) Transizione rapida e reversibile tra la fase cristallina ed amorfe (50 ns). Cristallo - metallico 0 Amorfo - isolante 1

4 GST: amorphous model 270 atoms sample, (222219) Å 3 supercell 1.Liquid equilibrated at 990 K (32 ps) 2.Liquid quenched to 300 K for 18 ps GeSbTe Amorphous GST model

5 Electronic DOS of off-stoichiometric a-GST

6 Tetrahedral Ge: vibrational fingerprint Amorphous GeTe: Raman spectrum experimental data from: Andrikopoulos et al. (2007) J. Phys. Chem. Sol. 68, 1074

7 Crystallization of GeTe Collective variables in metadynamics: Ge-Ge and Ge-Te coordination numbers (0 and 6 in cubic, 0.3 and 4 in amorphous) Preliminary results 64 atoms at the exp. crystallization temperature

8 Crystallization of GeTe

9 Progetti di tesi Nuove composizioni delle leghe GeSbTe Interfacce GST/heater


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