掺杂VO_2相变薄膜的电阻突变特性研究 被引量：10

1

作者 徐时清 赵康 +2 位作者 谷臣清 马红萍 方吉祥 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期637-640,共4页

以V2 O5和MoO3粉为原料 ,采用无机溶胶 -凝胶法制备了掺Mo6 + 的VO2 相变薄膜。对掺杂薄膜的物相组成、价态、相结构的XPS和XRD分析及电阻突变量级和电阻突变温度的测试 ,结果发现 :所制备的掺杂薄膜其主要成分是VO2 ,所掺入的MoO3与VO2... 以V2 O5和MoO3粉为原料 ,采用无机溶胶 -凝胶法制备了掺Mo6 + 的VO2 相变薄膜。对掺杂薄膜的物相组成、价态、相结构的XPS和XRD分析及电阻突变量级和电阻突变温度的测试 ,结果发现 :所制备的掺杂薄膜其主要成分是VO2 ,所掺入的MoO3与VO2 完全互溶 ,但其中MoO3的价态未发生改变。掺杂薄膜随MoO3含量的增加其电阻突变温度明显下降 ,然而电阻突变量级也随之降低 ,当MoO3的质量分数为 5 %时 ,薄膜电阻突变温度降至 3 0℃左右 ,电阻突变量级仍可保持 2个数量级左右 。 展开更多

关键词 掺杂 VO2 相变薄膜 电阻突变特性 研究 氧化钒 无机溶胶-凝胶法

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基于低维相变薄膜的显示器件光学性质的研究 被引量：3

2

作者 牛萍娟 薛卫芳 +5 位作者 宁平凡 刘宏伟 杨洁 张浩伟 赵金萍 崔贺凤 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1514-1520,共7页

采用传输矩阵模型研究了基于低维相变薄膜的显示器件的光学特性与器件结构的关系。显示器件的类型有反射型和透射型,器件结构的关键参数包括Ge_2Sb_2Te_5(GST)层的厚度、ITO层的厚度、GST层的晶态与非晶态的变化。结果表明:对于反射型器... 采用传输矩阵模型研究了基于低维相变薄膜的显示器件的光学特性与器件结构的关系。显示器件的类型有反射型和透射型,器件结构的关键参数包括Ge_2Sb_2Te_5(GST)层的厚度、ITO层的厚度、GST层的晶态与非晶态的变化。结果表明:对于反射型器件,ITO层的厚度对器件的反射光谱影响较大,可以通过改变ITO层的厚度达到改变器件颜色的效果;GST层的厚度为12 nm时,GST的晶态与非晶态的变化使器件有最好的颜色对比度且消耗较低的电功率。对于透射型器件,通过使用超薄的GST薄膜,器件的透明度可以保持很高,器件的透明度在GST的厚度超过几纳米后迅速下降。 展开更多

关键词 传输矩阵 相变薄膜 显示器件 颜色对比度

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Ge_2Sb_2Te_5相变薄膜光学及擦除性能研究 被引量：3

3

作者 张广军 顾冬红 干福熹 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期577-581,共5页

利用蓝绿激光对非晶态Ge2Sb2Te5相变薄膜进行擦除性能的研究,分别用1000ns, 500ns,100ns, 60ns脉宽的蓝绿激光进行实验.结果表明,一定脉宽下,反射率对比度随擦除功率的增加而增大 并且,在1000ns, 500ns, 100ns, 60ns的激光作用时间范围... 利用蓝绿激光对非晶态Ge2Sb2Te5相变薄膜进行擦除性能的研究,分别用1000ns, 500ns,100ns, 60ns脉宽的蓝绿激光进行实验.结果表明,一定脉宽下,反射率对比度随擦除功率的增加而增大 并且,在1000ns, 500ns, 100ns, 60ns的激光作用时间范围内,非晶态薄膜均可转变成晶态 对于脉宽为60ns的蓝绿激光,擦除功率大于4. 49mW以后,薄膜的反射率对比度高于15%,这表明Ge2Sb2Te5 相变薄膜在短脉宽、低擦除功率条件下,可具有较高的晶化速度 同时,分析了非晶态和晶态Ge2Sb2Te5 相变薄膜的光谱特性,对比研究了780nm, 650nm, 514nm和405nm波长处的反射率和反射率对比度。 展开更多

关键词 相变薄膜 蓝绿激光 Ge2Sb2Te5 擦除 反射率对比度 光盘

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Ge-Sb-Te-O相变薄膜的结晶动力学研究 被引量：1

4

作者 顾四朋 侯立松 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期1258-1262,共5页

用磁控溅射法制备了Ge-Sb-Te和Ge-Sb-Te-O相变材料薄膜,由热处理前后薄膜的X射线衍射(XRD)发现,热处理使薄膜发生了从非晶态到晶态的相变.通过非晶态薄膜粉末的示差扫描量热(DSC)实验测出不同加热速率条件下的结晶峰温度,并计算了材料... 用磁控溅射法制备了Ge-Sb-Te和Ge-Sb-Te-O相变材料薄膜,由热处理前后薄膜的X射线衍射(XRD)发现,热处理使薄膜发生了从非晶态到晶态的相变.通过非晶态薄膜粉末的示差扫描量热(DSC)实验测出不同加热速率条件下的结晶峰温度,并计算了材料的摩尔结晶活化能、原子激活能和频率因子.根据结晶动力学结晶活化能E判据得出结论为:与Ge-Sb-Te相比,掺杂氧后的Ge-Sb-Te更容易析晶,具有更快的结晶速率. 展开更多

关键词 Ge-Sb-Te-O 相变薄膜 结晶动力学 Ge-Sb-Te 氧掺杂 XRD DSC 锗 铅 碲基合金 磁控溅射 相变光储存介质

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具有纳米结构的 VO_2 相变薄膜

5

作者 许念坎 尹大川 +1 位作者 张晶宇 郑修麟 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期607-610,共4页

采用无机溶胶－凝胶法制备ＶＯ２相变薄膜，该薄膜相变时的电阻（率）突变可达４～５个数量级。并用ＸＲＤ，ＤＳＣ和ＴＧＡ法研究了制膜过程中干凝胶膜的层状非晶纳米结构。通过适当的非晶晶化过程及随后Ｖ２Ｏ５→ＶＯ２转变的真空热... 采用无机溶胶－凝胶法制备ＶＯ２相变薄膜，该薄膜相变时的电阻（率）突变可达４～５个数量级。并用ＸＲＤ，ＤＳＣ和ＴＧＡ法研究了制膜过程中干凝胶膜的层状非晶纳米结构。通过适当的非晶晶化过程及随后Ｖ２Ｏ５→ＶＯ２转变的真空热处理，可获得带有空洞（ｖｏｉｄ）结构的低密度纳米薄膜。 展开更多

关键词 相变薄膜 纳米结构 溶胶凝胶法 二氧化钒 薄膜

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工艺参数对新型AgInSbTe相变薄膜反射率的影响

6

作者 张广军 顾冬红 +2 位作者 李青会 干福熹 刘音诗 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期382-385,共4页

利用磁控溅射法制备了一种新型AgInSbTe相变薄膜。分析了溅射气压和溅射功率对非晶态和晶态相变薄膜反射率的影响,结果表明不同溅射气压、功率下制备的相变薄膜的反射率具有明显差异,阐述了引起相变薄膜反射率变化的原因,并研究了蓝光(4... 利用磁控溅射法制备了一种新型AgInSbTe相变薄膜。分析了溅射气压和溅射功率对非晶态和晶态相变薄膜反射率的影响,结果表明不同溅射气压、功率下制备的相变薄膜的反射率具有明显差异,阐述了引起相变薄膜反射率变化的原因,并研究了蓝光(405nm)波长处相变薄膜反射率随溅射气压和溅射功率的变化规律。 展开更多

关键词 相变薄膜 反射率 磁控溅射法 波长 非晶态 蓝光 变化规律 新型 溅射气压 制备

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相变薄膜结晶活化能的激光测量法

7

作者 张学如 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期693-693,共1页

关键词 相变薄膜 OUM 结晶活化能 激光测量

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Ge-Sb-Te-O相变薄膜的光学性质研究

8

作者 顾四朋 侯立松 +1 位作者 曾贤成 赵启涛 《光学仪器》 2001年第5期23-26,共4页

研究了单层 Ge- Sb- Te- O射频溅射薄膜在 40 0 nm～ 80 0 nm区域的光学常数 ( N,K)和反射、透射光谱 ,发现适当的氧掺杂能增加退火前后反射率对比度 ,因此 ,可以通过氧掺杂改良 Ge- Sb-

关键词 Ge-Sb-Te-O 相变薄膜 氧掺杂 反射率对比度 光存储

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ZnO掺杂对ZnSb相变薄膜结构和电学特性的影响 被引量：1

9

作者 吴德振 周细应 +2 位作者 邱小小 郝艳 刘银杰 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期347-352,共6页

目的通过掺杂不同量的ZnO提升ZnSb相变薄膜的晶化温度和晶态膜电阻。方法采用磁控溅射双靶共溅方式制备不同含量ZnO掺杂的ZnSb薄膜,使用真空四探针设备原位测试薄膜电阻随温度的变化情况,用EDS、DSC、XRD、Raman、FESEM、UV-Vis分别对... 目的通过掺杂不同量的ZnO提升ZnSb相变薄膜的晶化温度和晶态膜电阻。方法采用磁控溅射双靶共溅方式制备不同含量ZnO掺杂的ZnSb薄膜,使用真空四探针设备原位测试薄膜电阻随温度的变化情况,用EDS、DSC、XRD、Raman、FESEM、UV-Vis分别对薄膜的成分、晶化温度和熔点、掺杂薄膜的结构、薄膜厚度、表面形貌以及光学带隙进行分析。结果ZnO掺杂量为1.6%时,ZnO掺杂提升了薄膜的晶化温度和晶态薄膜的电阻,并抑制了ZnSb晶粒的长大。薄膜的晶化温度由253℃提升至263℃,光学带隙由0.37eV提升至0.38eV,掺杂薄膜晶粒大小为20nm左右,远低于未掺杂的50nm。掺杂薄膜内的O原子更易与Sb结合,过多的ZnO掺杂会使薄膜结晶后形成Sb2O3晶粒,使薄膜的晶化温度下降。结论低含量ZnO掺杂的ZnSb薄膜具有更高的晶化温度、更细小的ZnSb晶粒以及更高的膜电阻;过量的ZnO掺杂使薄膜在结晶后产生分离的Sb2O3相,恶化薄膜性能。 展开更多

关键词 相变薄膜 电学特性 晶化温度 结构变化

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飞秒激光辐照Ge_2Sb_2Te_5相变薄膜的拉曼光谱研究

10

作者 孔杰 魏慎金 +2 位作者 王召兵 李国华 李晶 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期6-8,37,共4页

室温下,采用磁控溅射镀膜系统在Si(100)基片上制备了Ge2Sb2Te5(GST)薄膜样品.对分别经过不同能量密度的飞秒激光辐照及经退火炉200℃退火处理的样品,进行拉曼光谱测试,通过分析其拉曼光谱峰位的变化来研究GST薄膜从非晶态到晶态转变的... 室温下,采用磁控溅射镀膜系统在Si(100)基片上制备了Ge2Sb2Te5(GST)薄膜样品.对分别经过不同能量密度的飞秒激光辐照及经退火炉200℃退火处理的样品,进行拉曼光谱测试,通过分析其拉曼光谱峰位的变化来研究GST薄膜从非晶态到晶态转变的相变过程.随着辐照激光能量密度的增加,薄膜的拉曼峰位出现了定向移动.经200℃退火样品的拉曼谱与经24mJ/cm2飞秒激光辐照的样品拉曼谱相似,表明在一定条件下,超快激光光致相变与温控相变具有相似的效果. 展开更多

关键词 拉曼光谱 Ge2Sb2Te5相变薄膜 飞秒激光 退火

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一种面向光通信的硫系相变薄膜材料 被引量：1

11

作者 汪成根 张桂菊 《中国科技信息》 2022年第16期133-136,共4页

相变材料是一种特殊性能的材料,对新一代光电子器件的发展具有重要意义。该材料受到外部激励触发时,表现出至少两种不同的相状态,并且两种状态之间可以可逆转换及保持。这一可逆转换特征,带来材料在电阻、光学折光系数等电学和光学性质... 相变材料是一种特殊性能的材料,对新一代光电子器件的发展具有重要意义。该材料受到外部激励触发时,表现出至少两种不同的相状态,并且两种状态之间可以可逆转换及保持。这一可逆转换特征,带来材料在电阻、光学折光系数等电学和光学性质上的巨大差异,可用于提高信息存储量和拓展能源利用率。 展开更多

关键词 外部激励 信息存储量 光电子器件 折光系数 相变薄膜 可逆转换 能源利用率 光通信

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Sn掺杂对Si_(x)Sb_(100-x)相变薄膜结晶行为的影响

12

作者 杜玲玲 周细应 +2 位作者 李晓 周文华 范志君 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期169-175,共7页

目的通过掺杂不同含量的Sn,提升Si_(x)Sb_(100-x)相变薄膜的结晶温度、热稳定性和相转变速度,得到一种环境友好型无Te相变薄膜材料。方法利用三靶磁控共溅射的方式制备掺Sn的Si_(x)Sb_(100-x)相变薄膜,并采用真空四探针测试系统,得到电... 目的通过掺杂不同含量的Sn,提升Si_(x)Sb_(100-x)相变薄膜的结晶温度、热稳定性和相转变速度,得到一种环境友好型无Te相变薄膜材料。方法利用三靶磁控共溅射的方式制备掺Sn的Si_(x)Sb_(100-x)相变薄膜,并采用真空四探针测试系统,得到电阻-温度数据以及不同升温速率下的电阻数据,从而通过Kissinger和Arrhenius公式计算出结晶激活能和十年数据保持力。分别使用EDS、XRD、AFM对相变薄膜的成分、结构、表面形貌进行分析。结果Sn掺杂为2%(原子数分数)时,结晶温度由199℃增至219℃,结晶激活能由3.879 eV增至4.390 eV,十年数据保持力由122℃增至144℃,具有良好的晶态/非晶态热稳定性;晶粒尺寸减小至20 nm,产生了更多的晶界,这有助于增强电子散射,从而产生更高的电阻。Sn掺杂使薄膜的结晶机制由形核型为主转化为生长型为主,有利于提高其相转变速度。结论少量Sn掺杂的Si_(x)Sb_(100-x)相变薄膜具有较高的结晶温度、较大的结晶激活能、更高的电阻和良好的十年数据保持力;过量的Sn掺杂使Si_(x)Sb_(100-x)相变薄膜晶粒尺寸变大,不利于薄膜性能的优化。 展开更多

关键词 相变薄膜 电学特性 结晶温度 十年数据保持力 结晶行为 表面形貌

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VO＿2相变薄膜的制备和应用研究

13

作者 张涛 《电子世界》 2018年第16期173-174,共2页

本文根据新型式的VO_2相变薄膜制备工艺,以及相关温度曲线图,对VO_2相变薄膜的制备方式进行总结,并从VO_2与石墨烯复合材料的组合应用、在红外探测器中的应用、在智能窗材料中的应用、在电光转换开关及温度传感器中的应用四方面,论述了V... 本文根据新型式的VO_2相变薄膜制备工艺,以及相关温度曲线图,对VO_2相变薄膜的制备方式进行总结,并从VO_2与石墨烯复合材料的组合应用、在红外探测器中的应用、在智能窗材料中的应用、在电光转换开关及温度传感器中的应用四方面,论述了VO_2相变薄膜的具体应用形式,希望对相关工作可以起到一定的帮助作用。 展开更多

关键词 相变薄膜 复合材料 智能窗

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薄膜厚度对AgInSbTe相变薄膜的光学性质的影响 被引量：9

14

作者 李进延 侯立松 干福熹 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第8期952-956,共5页

采用射频溅射法制备了Ag8In1 4 Sb5 5 Te2 3 相变薄膜 ,对沉积态薄膜在 30 0℃时进行了热处理 ,测量了不同厚度薄膜的反射、吸收谱及光学常数。研究了薄膜的光学常数与薄膜厚度的关系 ,结果表明在一定的厚度范围其光学常数随膜层厚度的... 采用射频溅射法制备了Ag8In1 4 Sb5 5 Te2 3 相变薄膜 ,对沉积态薄膜在 30 0℃时进行了热处理 ,测量了不同厚度薄膜的反射、吸收谱及光学常数。研究了薄膜的光学常数与薄膜厚度的关系 ,结果表明在一定的厚度范围其光学常数随膜层厚度的不同有较大的变化 ,尤其在短波长范围内更为明显 。 展开更多

关键词 相变薄膜 Ag-In-Sb-Te 光学常数 半导体

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掺杂氧的Ge-Sb-Te相变薄膜的光学性质 被引量：4

15

作者 顾四朋 侯立松 +1 位作者 刘波 陈静 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期1137-1140,共4页

研究了氧掺入Ge Sb Te射频溅射相变薄膜在 40 0nm～ 80 0nm区域的光学常数 (n ,κ)和反射、透射光谱 ,发现适当的氧掺入能大大增加退火前后反射率对比度 ,因此可通过氧掺入改良Ge Sb

关键词 相变薄膜 Ge-Sb-Te薄膜 氧掺杂 光学性质 光存储

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新型AgInSbTe相变薄膜的光学及记录性能 被引量：1

16

作者 张广军 顾冬红 +2 位作者 李青会 干福熹 刘音诗 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1463-1467,共5页

利用直流磁控溅射法制备了一种新型AgInSbTe相变薄膜。示差扫描量热 (DSC)实验测定的结晶峰温度为193.92℃。X射线衍射 (XRD)表明未经热处理的沉积态薄膜是非晶态 ,而经过 2 0 0℃热处理 ,X射线衍射图出现衍射峰 ,薄膜从非晶态转变到晶... 利用直流磁控溅射法制备了一种新型AgInSbTe相变薄膜。示差扫描量热 (DSC)实验测定的结晶峰温度为193.92℃。X射线衍射 (XRD)表明未经热处理的沉积态薄膜是非晶态 ,而经过 2 0 0℃热处理 ,X射线衍射图出现衍射峰 ,薄膜从非晶态转变到晶态。同时 ,研究了晶态和非晶态相变薄膜的吸收率、透射率和反射率随波长的变化。测定了 6 5 0nm激光作用下的相变薄膜的记录性能 ,分析了记录功率、记录脉宽对薄膜反射率衬比度的影响 ,在同一记录脉宽条件下 ,记录功率越大 ,反射率衬比度也越大 ;在同一记录功率条件下 ,随记录脉宽的增加 ,反射率衬比度也增大。结果表明 ,新型AgInSbTe相变薄膜在激光作用下具有较高的反射率衬比度 ,可获得良好的记录性能。 展开更多

关键词 相变薄膜 反射率 示差扫描量热 非晶态 X射线衍射 光学 记录 脉宽 激光 功率

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蓝绿激光作用下沉积态Ag_(11)In_(12)Sb_(51)Te_(26)相变薄膜的晶化性能 被引量：1

17

作者 张广军 顾冬红 干福熹 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1351-1355,共5页

用反射率对比度来衡量晶化程度,分别探讨了脉宽为500ns,100ns,60ns的蓝绿激光(514nm)作用下沉积态Ag11In12Sb51Te26相变薄膜的晶化性能,表明Ag11In12Sb51Te26相变薄膜在蓝绿激光下可具有较高的晶化速度。对比分析了热致晶化后的Ag11In12... 用反射率对比度来衡量晶化程度,分别探讨了脉宽为500ns,100ns,60ns的蓝绿激光(514nm)作用下沉积态Ag11In12Sb51Te26相变薄膜的晶化性能,表明Ag11In12Sb51Te26相变薄膜在蓝绿激光下可具有较高的晶化速度。对比分析了热致晶化后的Ag11In12Sb51Te26薄膜在514nm处的反射率对比度,结果表明激光晶化和热致晶化后薄膜的反射率对比度有明显差别,分别为8%和192%。 展开更多

关键词 薄膜 相变薄膜 蓝绿激光 Ag11In12Sb51Te26 晶化 反射率对比度

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磁控溅射法制备的高反Ag_5In_5Te_(47)Sb_(33)相变薄膜的光谱性质及短波长静态记录性能 被引量：2

18

作者 刘惠勇 姜复松 +2 位作者 门丽秋 范正修 干福熹 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期587-590,共4页

研究了磁控溅射制备的Ａｇ５Ｉｎ５Ｔｅ４７Ｓｂ３３相变薄膜的光谱及短波长静态记录性能。研究结果表明，晶态薄膜反射率较高，并在６００～９００ｎｍ波长范围内，晶态与非晶态的反射率和折射率相差很大。在ＣＤ－Ｅ系统的工作波长７... 研究了磁控溅射制备的Ａｇ５Ｉｎ５Ｔｅ４７Ｓｂ３３相变薄膜的光谱及短波长静态记录性能。研究结果表明，晶态薄膜反射率较高，并在６００～９００ｎｍ波长范围内，晶态与非晶态的反射率和折射率相差很大。在ＣＤ－Ｅ系统的工作波长７８０ｎｍ处，晶态反射率高达５０％，光学常数为５．３４－１．０ｉ；非晶态反射率为２３％，光学常数为２．５－１．０３ｉ。从这一角度讲，Ａｇ５Ｉｎ５Ｔｅ４７Ｓｂ３３相变薄膜适于做ＣＤ－Ｅ系统的记录介质。另外，采用波长为５１４．４ｎｍ的短波长光学静态记录测试仪对Ａｇ５Ｉｎ５Ｔｅ４７Ｓｂ３３薄膜的记录性能进行了测试，结果表明，这种薄膜短波长记录性能较好，它在较低功率和短脉宽的激光束作用下就可得到较高的反射率对比度。 展开更多

关键词 磁控溅射 可擦写 CD 相变薄膜 光谱 记录性能

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基于相变薄膜的蓄热调温棉织物的制备与性能 被引量：4

19

作者 陈新祥 张国庆 +2 位作者 周岚 朱海霖 刘国金 《上海纺织科技》 北大核心 2020年第6期30-33,共4页

以相变蜡和水性聚氨酯为主要组分制备蓄热调温整理液,采用浸轧-烘焙方式制备蓄热调温棉织物。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、光量热差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TG)、热红外成像仪和智能风格仪表征整理前后棉织物的表面形貌、... 以相变蜡和水性聚氨酯为主要组分制备蓄热调温整理液,采用浸轧-烘焙方式制备蓄热调温棉织物。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、光量热差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TG)、热红外成像仪和智能风格仪表征整理前后棉织物的表面形貌、热性能、调温性能、手感和透气性能。结果表明:经蓄热调温整理液整理后,棉纤维表面附着一层明显的相变薄膜,聚氨酯通过成膜形式包覆相变蜡;蓄热调温棉织物在30.14℃左右存在明显的吸热峰,相变潜热约为19.64J/g,热稳定性良好,且在26.1℃~27.89℃范围内蓄热调温性能明显;相比于原棉织物,蓄热调温棉织物手感和透气性仍高达17.05J/g;经5次洗涤后,蓄热调温棉织物的相变潜热略有下降。该蓄热调温棉织物在调温被、调温座垫等领域具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 棉织物 蓄热调温织物 相变薄膜 相变潜热 聚氨酯

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用对靶磁控溅射附加低温热氧化处理方法制备相变氧化钒薄膜 被引量：1

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作者 梁继然 胡明 +1 位作者 刘志刚 韩雷 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1203-1208,共6页

采用直流对靶磁控溅射低价态氧化钒(VO2-x)薄膜再附加热氧化处理的方式,进行具有金属-半导体相变特性氧化钒薄膜的制备。采用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)对薄膜中钒的价态与组分、薄膜结晶结构和表面微观... 采用直流对靶磁控溅射低价态氧化钒(VO2-x)薄膜再附加热氧化处理的方式,进行具有金属-半导体相变特性氧化钒薄膜的制备。采用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)对薄膜中钒的价态与组分、薄膜结晶结构和表面微观形貌进行分析,利用热敏感系统对薄膜的电阻温度特性进行测量。结果表明:新制备的低价态氧化钒薄膜以V2O3和VO为主,经过300℃低温热氧化处理后,薄膜中出现单斜金红石结构的VO2相,薄膜具有金属-半导体相变特性;薄膜表面颗粒之间存在间隙,利于氧的渗入;在300～320℃进行热处理时,薄膜中的V2O3和VO向单斜结构的VO2转变,VO2含量增加,随着薄膜内VO2含量的增加,薄膜的金属-半导体相变幅度增大,超过2个数量级,相变性能变好,但是此热处理温度区间对已获得的VO2的结构没有影响。同时利用直流对靶磁控溅射方法还可以在低氧化温度下获得具有优异金属-半导体相变特性的氧化钒薄膜,制备工艺与微机械电子系统(MEMS)工艺相兼容。 展开更多

关键词 相变氧化钒薄膜 低温热氧化 直流对靶磁控溅射

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