一种晶态相变材料的能带结构的分析方法及系统技术方案

本申请公开了一种压力状态下晶态相变材料的能带结构的分析方法以及分析系统。所述分析方法包括以下步骤：S1.获取晶态相变材料的原始晶胞结构，并根据第一性原理，获得与待分析压力对应的变形后的晶胞结构；S2.在变形后的晶胞结构的第一布里渊区中进行采样，通过GW近似进行计算，获得与采样点对应的准粒子能量；S3.利用瓦尼尔函数，将所述每个准粒子能量沿其高对称点组成的路径进行能带拟合，获得所述能带结构。本申请采用的基于GW近似的计算方法采用基于RPA的屏蔽作用可以获得更加准确的电子结构性质，其费米能级附近的能带结构相较于传统DFT方法更加准确，且能直观显示能带结构随压力变化而发生的变化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微电子与晶体结构领域，更具体地，涉及一种压力状态下晶态相变材料的能带结构的分析方法及系统。

技术介绍

1、随着大数据和互联网的迅速发展，当今社会对于数据存储和读写速度的要求越来越高。相变存储器作为一种新兴的存储器，具有很强的发展潜力，其高速读写能力和大容量有望弥补内部存储dram和外部存储nand flash之间的存储墙。

2、相变存储器主要由相变材料构成，根据相变材料在晶态与非晶态之间的巨大阻值差异来进行信息存储，高阻值时读取电流小，代表‘0’，低阻值时读取电流大，代表‘1’，且相变材料可以在高低阻态间迅速转变。相变材料高低阻态之间的电流差异需要保持在一定比值以上才能满足存储要求，晶态导通电流大小在一定程度上可以反映为晶体的带隙大小，所以对晶体能带的准确预测具有重要意义。

3、基于传统的实验试错法仍是对相变材料进行研究的主要方法，但其存在时间周期长，经济成本高等缺点；因此需能在理论上实现压力对相变材料的能带结构的影响的研究。

4、常见的第一性原理密度泛函理论计算所采用的交换泛函(perdew-burke-本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种压力状态下晶态相变材料的能带结构的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述晶态相变材料为简单立方结构或面心立方结构。

3.如权利要求2所述的分析方法，其特征在于，所述晶态相变材料为三、四、五和六主族元素的单质或二元晶态材料。

4.如权利要求3所述的结构分析方法，其特征在于，所述晶态相变材料为Ge、Sb、Te、GeTe或GeSe。

5.如权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：在获取晶态相变材料的原始晶胞结构后，选取至少五个小于等于1、且不会使得晶态相变材料的带隙消失的...

【技术特征摘要】

1.一种压力状态下晶态相变材料的能带结构的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述晶态相变材料为简单立方结构或面心立方结构。

3.如权利要求2所述的分析方法，其特征在于，所述晶态相变材料为三、四、五和六主族元素的单质或二元晶态材料。

4.如权利要求3所述的结构分析方法，其特征在于，所述晶态相变材料为ge、sb、te、gete或gese。

5.如权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述步骤s1具体包括：在获取晶态相变材料的原始晶胞结构后，选取至少五个小于等于1、且不会使得晶态相变材料的带隙消失的缩放系数，根据第一性原理获得与所述缩放系数对...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐明，袁少杰，缪向水，辜融川，徐群道，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：