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《凝聚态物理论文：vo_2薄膜热氧化磁控溅射相变温度热致变色氧化钒薄膜.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、凝聚态物理论文：热氧化法制备二氧化钒薄膜及其相变性能研究【中文摘要】本文以VO2薄膜为研究对象,采用磁控溅射法在普通玻璃、石英玻璃和Si02/Si(100)基片上沉积金属V膜,然后分别在空气及氧气气氛中用热氧化法探索制备具有相变性能的VO2薄膜的条件。用x-射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、紫外-可见(UV-Vis)分光光度计、X-射线光电子能谱仪(XPS)和自组装电阻—温度测试装置等,分析氧化温度和不同基片对薄膜的微观结构、光学性能、电学性能、相变温度及其组分的影响。结果表明：1.以普通玻璃
2、为基片,沉积膜厚为300nm金属V膜,将其在空气中进行热氧化。在热氧化温度分别为400℃、450℃时,进行热氧化1h,得到具有相变性能的VO2薄膜。其中热氧化温度400℃获得的VO2薄膜,相变温度Tc约为50℃,热滞宽度ATs约为10℃,测试温度超过60℃时近红外光学透过率接近O。2.以普通玻璃为基片,沉积不同厚度的金属V膜,将其在氧气气氛中进行热氧化。发现当金属V薄膜厚度较厚,热氧化形成具有相变性能的VO2薄膜时,热氧化温度范围较宽,且突变性能相对较好。3.在石英玻璃和SiO2/Si(100)基片上,在金属V膜厚度...【英文摘要】Int
3、hispaper,VO2thinfilmsweretakenasthestudyobjectsandfabricatedbythermaloxidationinairoroxygenfromthemetallicVfilmswhichweredepositedonthenormalglass,quartzsubstrateandSiO2/Si(100)substratebymagnetronsputtering.Theeffectsofthermaloxidationtemperatureonthemicrostructure,optica
4、ltransmittance,phasetransitiontemperatureandcompositionoftheVO2thinfilmswereinvestigatedbyXRD,AFM,FT-IR,XPS(X-rayphotoelectronspectroscopy)andUltraviolet-visibles...【关键词】VO_2薄膜热氧化磁控溅射相变温度热致变色氧化钒薄膜【英文关键词】VO_2filmsthermaloxidationmagnetronsputteringphasetransitiontemperature
5、thermochromismvanadiumoxidefilms【目录】热氧化法制备二氧化钒薄膜及其相变性能研究摘要4-5Abstract5目录6-8第一章绪论8-191.1引言81.2VO_2的结构和性质8-121.2.1VO_2的晶体结构8-91.2.2VO_2的能带结构9-101.2.3光学性质10-121.2.4电学性质121.3VO_2薄膜的应用12-141.3.1智能窗131.3.2光电开关13-141.3.3光存储141.3.4红外探测器141.4VO_2薄膜的制备方法14-161.4.1蒸发法151.4.2溅射法151.4.
6、3脉冲激光沉积法(PLD)15-161.4.4化学气相沉积法(CVD)161.4.5溶胶-凝胶法161.5研究进展16-181.6本论文主要的研究内容18-19第二章实验设备、研究方法及检测仪器19-292.1实验设备19-202.2实验材料和试剂202.3研究方法和流程20-222.4磁控溅射技术简介22-242.4.1磁控溅射原理概述22-232.4.2磁控溅射设备23-242.5热氧化法生长薄膜242.6基片的清洗24-252.7检测仪器25-292.7.1台阶仪252.7.2X-射线衍射仪252.7.3原子力显微镜252.7.4紫外
7、-可见分光光度计252.7.5傅立叶红外光谱仪25-262.7.6X-射线光电子能谱仪26-282.7.7自组装电阻—温度测试设备28-29第三章空气中热氧化制备VO_2薄膜29-383.1VO_2薄膜样品的制备29-303.1.1金属V膜的制备293.1.2热氧化生长VO_2薄膜29-303.2样品的测试结果与讨论30-373.2.1样品的XRD分析30-313.2.2表面形貌分析31-323.2.3光学性能分析32-343.2.4电学性能分析34-353.2.5样品化合价态分析35-373.3小结37-38第四章氧气气氛下热氧化制备VO
8、_2薄膜38-474.1VO_2薄膜样品的制备38-394.1.1金属V膜的制备384.1.2热氧化生长VO_2薄膜38-394.2薄膜的测试结果与讨论39-464.2.1光学性
