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基于磁控溅射与退火工艺制备的纳米结构VO2薄膜特性的研究
发布时间:2015-9-6 18:47:14 作者:陈四海 来源: 点击率:

     氧化钒(VOx)根据不同价态表现出不同的电学特性,其电学和光学特性还与薄膜的结构有关。通过不同的沉积方法,可以得到不同态的氧化钒。目前制备氧化钒薄膜的方法有真空蒸镀、溅射、气相沉积和溶胶-凝胶法等。适当改变制备条件可以制得不同结构的氧化钒薄膜, 这种结构对薄膜的性能会产生明显的影响。

光电子科学与工程学院“微纳光电子技术团队”一直从事氧化钒材料的研究。课题组通过磁控溅射系统,制备了一种新型纳米结构亚稳态的单斜晶系VO2(B)薄膜。测试结果表明薄膜的方块电阻在室温下为20~50k?,退火前的电阻温度系数高达-7%/K。通过扫描电镜显微镜测试,VO2(B)微晶的平均晶粒直径在100nm250nm之间。退火之后,VO2(B)转变为单斜晶系的VO2(M),平均晶粒直径减小到20nm50nm之间。通过这种两步生长的方法,可以制备出两种氧化钒,一种具有较高的电阻温度系数,这会促进其在高灵敏度非制冷微测辐射热计方面的应用;另外一种则可作为光开光的选择,课题组在激光诱发的加热测试系统下对样片进行测试,开关时间约为50ms

该项研究得到了国家自然科学基金(60671004)以及新世纪优秀人才计划(NCET-07-0319)的支持,结果发表在Optics Express(200917,(26): 24153-24161)上。

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