GeTe相变薄膜

单脉冲纳秒级光控相变

可实现高精度、单脉冲纳秒激光引发的晶态-非晶态可逆切换，为高速光控射频开关提供关键材料基础。

Ma, Xinyu · 陈强 · 郑月军 · Yunqi, Fu

Materials 2025

参数信息

晶化窗口

12.7-16 mJ/cm2

非晶化窗口

25.44-41.28 mJ/cm2

技术优势

单脉冲即可切换

单个10 ns激光脉冲就能实现可逆晶化-非晶化，无需多脉冲累积或额外热退火。

工艺窗口明确

给出了精确的激光能量密度窗口：晶化12.7–16 mJ/cm²，非晶化25.44–41.28 mJ/cm²，可直接指导器件制造。

失效机理清楚

确认激光诱导隆起与烧蚀坑是器件性能退化的主要原因，为优化工艺提供了明确靶点。

应用场景

• 高速光控射频开关：提供单脉冲可逆相变，免除多脉冲操作，直接支撑高速开关响应。
• 纳秒激光加工：明确能量密度窗口，避免隆起和烧蚀，保障激光直写图案质量。
• 相变光存储：单脉冲翻转晶态/非晶态，简化写入流程并提高数据存取速度。
• 可重构射频器件：光控相变集成于RF器件，实现远程可调与快速重构。