价态和结构对VO_2薄膜热致相变光电性能的影响 被引量：10

1

作者 卢勇 林理彬 +2 位作者 邹萍 何捷 王鹏 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期185-191,共7页

本文通过合理控制真空还原时间和真空还原温度 ,利用真空还原V2 O5的方法制备出具有优良热致相变性能的VO2 薄膜 ;通过研究不同真空还原时间及真空退火温度对VO2 薄膜结构和热致相变过程中光电性能的影响 ,得到最佳真空还原参数 ;制备... 本文通过合理控制真空还原时间和真空还原温度 ,利用真空还原V2 O5的方法制备出具有优良热致相变性能的VO2 薄膜 ;通过研究不同真空还原时间及真空退火温度对VO2 薄膜结构和热致相变过程中光电性能的影响 ,得到最佳真空还原参数 ;制备的薄膜高 /低温电阻变化最大达 3个数量级 ,90 0nm波长光透过率在相变前后改变了 4 0 %左右 ,光学特性相变响应参数较大 ,热致相变性能优良。利用XPS、XRD对不同条件制备薄膜的化学状态和结晶状态进行了研究 ,结果表明较低温度退火有利于V5+ 离子的还原 ,而升高退火温度可改善结晶状态 ,退火时间对VO2 中结晶状况和V离子价态有显著影响。讨论了离子价态和样品结晶状态对VO2 薄膜热相变过程中热滞回线的宽度、相变温度点的影响。 展开更多

关键词 vo2薄膜 热致相变 光电性能 价态 结构

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连续激光辐照下二氧化钒薄膜热致相变实验研究 被引量：13

2

作者 骆永全 王伟平 罗飞 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期713-716,共4页

介绍了VO2薄膜的相变原理,用磁控离子溅射法制备了VO2薄膜,并进行了X射线衍射和不同温度下的光谱透过率测量。在1.319μm连续波激光辐照下,实时测量了VO2薄膜的温度变化,以及由于温度变化引起相变后对激光透过率的变化。结果表明,入射... 介绍了VO2薄膜的相变原理,用磁控离子溅射法制备了VO2薄膜,并进行了X射线衍射和不同温度下的光谱透过率测量。在1.319μm连续波激光辐照下,实时测量了VO2薄膜的温度变化,以及由于温度变化引起相变后对激光透过率的变化。结果表明,入射到薄膜表面的平均功率为8.9 W、光斑直径2 mm时,激光出光480 ms后,VO2的温度从室温上升到约100℃,薄膜发生了相变,其对1.319μm激光的透过率从相变前的48%降为相变后的28%。 展开更多

关键词 vo2薄膜 热致相变 光限幅 激光防护

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基于VO_2薄膜相变原理的温控太赫兹超材料调制器 被引量：13

3

作者 刘志强 常胜江 +2 位作者 王晓雷 范飞 李伟 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第13期158-163,共6页

利用二氧化钒薄膜绝缘相—金属相的相变特性,提出了一种基于超材料的温控太赫兹调制器,研究了相变超材料在太赫兹波段的传输特性和温控可调谐特性.当入射太赫兹波为水平偏振或垂直偏振状态时,器件的透过率谱线在1THz附近呈现出两个独立... 利用二氧化钒薄膜绝缘相—金属相的相变特性,提出了一种基于超材料的温控太赫兹调制器,研究了相变超材料在太赫兹波段的传输特性和温控可调谐特性.当入射太赫兹波为水平偏振或垂直偏振状态时,器件的透过率谱线在1THz附近呈现出两个独立的、中心频率分别为1.3THz和1.7THz、带宽分别为0.2THz和0.35THz的透射宽带.当温度从40C至80C变化时,两宽带的透过率发生明显的降低,在二氧化钒的相变温度(68C)时尤其灵敏,对入射光的二种偏振状态,调制深度均达到60%以上,实现了良好的调制效果. 展开更多

关键词 太赫兹超材料 vo2薄膜 调制器 相变

原文传递

用于智能激光防护武器的二氧化钒薄膜研究进展 被引量：10

4

作者 赵佳明 边继明 +3 位作者 骆英民 吕盛 李寿波 李欣 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2011年第2期102-106,共5页

随着激光武器的迅猛发展,寻找一种适用于激光防护领域的新型材料,有效对抗激光致盲,已成为摆在各国面前非常现实的问题。二氧化钒(VO2)作为一种性能优异的功能材料,在68℃附近发生从低温半导体相到高温金属相的可逆突变。但由于钒氧体... 随着激光武器的迅猛发展,寻找一种适用于激光防护领域的新型材料,有效对抗激光致盲,已成为摆在各国面前非常现实的问题。二氧化钒(VO2)作为一种性能优异的功能材料,在68℃附近发生从低温半导体相到高温金属相的可逆突变。但由于钒氧体系的复杂性和纯VO2薄膜相变温度较高等关键问题尚没有完全解决,严重阻碍了其在热电开关、激光防护和温控装置等方面的实际应用。综述了VO2薄膜多种制备方法的原理和优缺点,并重点介绍了VO2薄膜在智能激光防护武器上的应用。 展开更多

关键词 二氧化钒薄膜 智能激光防护 相变 掺杂

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VO_2薄膜的结构、光学特性及其应用研究进展 被引量：5

5

作者 陈学荣 胡军志 韩文政 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期16-19,29,共5页

VO_2具有4种多晶型结构。其中,VO_2(M)向VO_2(R)的转变是可逆的,并伴随着光、电、磁等物理性能的急剧变化。从晶体学角度描述了具有可逆相变特性的VO_2的晶体结构,介绍了VO_2薄膜在可见光-红外光波段的高低温光谱研究情况及激光辐照下V... VO_2具有4种多晶型结构。其中,VO_2(M)向VO_2(R)的转变是可逆的,并伴随着光、电、磁等物理性能的急剧变化。从晶体学角度描述了具有可逆相变特性的VO_2的晶体结构,介绍了VO_2薄膜在可见光-红外光波段的高低温光谱研究情况及激光辐照下VO_2薄膜的突变特性。在应用原理分析的基础上综述了VO_2薄膜光学特性方面的最新应用情况。 展开更多

关键词 vo2薄膜 晶体结构 光学特性 应用

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1.7MeV电子束在VO_2热致相变薄膜中引起的结构和光电性能的变化 被引量：5

6

作者 卢勇 林理彬 +2 位作者 邹萍 卢铁城 何捷 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期525-528,共4页

利用能量为 1.7MeV、注量分别为 10 13 ～ 10 15/cm2 的电子辐照VO2 薄膜 ,采用XPS、XRD等测试手段对电子辐照前后的样品进行分析 ,并采用光透射性能和电学性能测试研究了电子辐照对样品相变过程中光电性能的影响。结果表明电子辐照在V... 利用能量为 1.7MeV、注量分别为 10 13 ～ 10 15/cm2 的电子辐照VO2 薄膜 ,采用XPS、XRD等测试手段对电子辐照前后的样品进行分析 ,并采用光透射性能和电学性能测试研究了电子辐照对样品相变过程中光电性能的影响。结果表明电子辐照在VO2 薄膜中出现变价效应 ,产生新的X射线衍射峰 ,带来薄膜化学成分的变化。电子辐照在样品中产生的这些变化对VO2 展开更多

关键词 结构 相变性能 电子辐照 热致相变 二氧化钡薄膜

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磁控溅射法在玻璃基片制备VO_2薄膜的结构与性能 被引量：7

7

作者 黄维刚 王燕 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期797-799,共3页

采用射频磁控溅射法在玻璃基片上制备了VO2薄膜。采用XRD、AFM和红外光谱仪研究了不同基片温度所得薄膜的结构、光学性能和相变特性。实验结果表明,薄膜的结晶程度随基片温度的增加而增加,并且VO2具有(011)择优取向。基片温度在400℃以... 采用射频磁控溅射法在玻璃基片上制备了VO2薄膜。采用XRD、AFM和红外光谱仪研究了不同基片温度所得薄膜的结构、光学性能和相变特性。实验结果表明,薄膜的结晶程度随基片温度的增加而增加,并且VO2具有(011)择优取向。基片温度在400℃以上的VO2薄膜均出现较好的相变特性,500℃时的薄膜相变特性最佳。薄膜的红外透过率随着沉积温度的增加而逐渐增加。 展开更多

关键词 vo2薄膜 射频磁控溅射法 相变特性

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VO_(2-x)N_y薄膜的主要制备工艺参数与相变温度系数 被引量：5

8

作者 陈金民 黄志良 +1 位作者 刘羽 王升高 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期512-515,共4页

选用V2O5为前驱物,通过在玻璃片上镀膜,利用高纯氢和高纯氮作为气源,采用微波等离子体增强法,在低温条件下合成了具有优良热致相变特性的氮杂二氧化钒(VO2-xNy)薄膜。通过正交试验设计对制备VO2薄膜过程中的主要影响因素(反应时间、反... 选用V2O5为前驱物,通过在玻璃片上镀膜,利用高纯氢和高纯氮作为气源,采用微波等离子体增强法,在低温条件下合成了具有优良热致相变特性的氮杂二氧化钒(VO2-xNy)薄膜。通过正交试验设计对制备VO2薄膜过程中的主要影响因素(反应时间、反应压力、反应功率和N2/H2流量比)进行了分析研究。试验结果表明,VO2薄膜的最终的相变温度明显受到反应时间、反应压力、反应功率和N2/H2流量比的影响。其中以反应时间影响作用最为显著。经分析得到使VO2薄膜具有最低相变温度的优化工艺为:反应时间为7 min,反应压力为1.5 kPa,反应功率为100 W,N2/H2流量比为5/20(mL/min)。文中对试验结果进行了简单讨论。 展开更多

关键词 vo2薄膜 热致相变特性 电阻温度系数 vo2-xNy薄膜 微波等离子

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利用制备参数的改变调整VO_2薄膜的电阻温度系数 被引量：6

9

作者 卢勇 林理彬 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期181-183,共3页

利用真空还原方法 ,通过合理控制时间和真空退火温度 ,制备出具有优良热致相变特性的VO2 薄膜 ,并对不同真空还原时间、真空退火温度和衬底条件下制备的VO2 薄膜结构和半导体相的电阻温度系数进行了研究。结果表明 ,不同制备参数对所得... 利用真空还原方法 ,通过合理控制时间和真空退火温度 ,制备出具有优良热致相变特性的VO2 薄膜 ,并对不同真空还原时间、真空退火温度和衬底条件下制备的VO2 薄膜结构和半导体相的电阻温度系数进行了研究。结果表明 ,不同制备参数对所得薄膜的结构和价态有显著影响 ,从而对VO2 的电阻温度系数产生较大调整。 展开更多

关键词 热致相变 电阻温度系数 二氧化钒薄膜

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DC反应磁控溅射制备VO_2薄膜及XPS分析 被引量：3

10

作者 陈庆连 陈长琦 +2 位作者 王君 方应翠 王旭迪 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1260-1263,共4页

文章通过改变玻璃基温度和靶基间距,采用m(O2)/m(A r)为1∶12.5,溅射功率为190 W,工作真空度为2.2 Pa,用DC磁控溅射法在玻璃基上沉积VO2薄膜,并经真空退火处理,制备的试样通过XPS测试分析薄膜表面的元素组成及成分。测试分析结果表明,... 文章通过改变玻璃基温度和靶基间距,采用m(O2)/m(A r)为1∶12.5,溅射功率为190 W,工作真空度为2.2 Pa,用DC磁控溅射法在玻璃基上沉积VO2薄膜,并经真空退火处理,制备的试样通过XPS测试分析薄膜表面的元素组成及成分。测试分析结果表明,基片温度在室温或超过350℃,易于生成VO2薄膜,真空退火可以显著改善制备薄膜的氧缺陷,提高V与O的化学计量比。 展开更多

关键词 反应磁控溅射 工艺参数 vo2薄膜 XPS分析

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VO_2薄膜的制备及其热致相变特性研究 被引量：5

11

作者 宋林伟 黄婉霞 +4 位作者 张玉波 徐元杰 张阳 李娜 李丹霞 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1110-1112,共3页

以双氧水和V2O5粉末为前驱体制备出V2O5溶胶,然后在云母基底上成膜,通过后续热处理退火得到优异相变性能的VO2薄膜。采用SEM、XRD分析薄膜形貌和微观结构,利用FT-IR等检测薄膜的光学性质。实验表明,VO2薄膜在云母基底上沿(011)晶面择优... 以双氧水和V2O5粉末为前驱体制备出V2O5溶胶,然后在云母基底上成膜,通过后续热处理退火得到优异相变性能的VO2薄膜。采用SEM、XRD分析薄膜形貌和微观结构,利用FT-IR等检测薄膜的光学性质。实验表明,VO2薄膜在云母基底上沿(011)晶面择优取向生长,颗粒生长致密且大小分布均匀。薄膜具有优异的相变陡然性,相变温度及滞后温宽都较低。在红外波段,相变前后透过率及反射率变化都较大,对红外光调节性能较好;在可见光波段,薄膜在相变前后都具有较高可见光透过率。 展开更多

关键词 vo2薄膜 相变特性 溶胶-凝胶 双氧水 光学性质

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VO_2薄膜相变特性以及制备与应用的研究进展 被引量：5

12

作者 李建国 安忠维 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期862-868,共7页

二氧化钒(VO_2)薄膜是一种新型功能材料,其在68℃附近可发生低温半导体相与高温金属相(S-M)之间的可逆相变。伴随晶体结构的转变,VO_2薄膜的电学、光学等物理性能发生突变,其性能的突变使得在热、电开关以及光存储方面有着广泛的应用而... 二氧化钒(VO_2)薄膜是一种新型功能材料,其在68℃附近可发生低温半导体相与高温金属相(S-M)之间的可逆相变。伴随晶体结构的转变,VO_2薄膜的电学、光学等物理性能发生突变,其性能的突变使得在热、电开关以及光存储方面有着广泛的应用而受到国内外越来越多的学者进行研究。但是,氧化钒存在相态复杂,VO_2稳定存在相态范围狭窄,制备高纯度的VO_2薄膜是现阶段国内外学者的研究重点。就近几年国内外相关研究,阐述了VO_2薄膜的基本相变特性,介绍了常规的VO_2薄膜制备方法和新型的以原子层沉积(ALD)技术制备VO_2薄膜的方法,总结了通过改变薄膜制备工艺以及掺杂工艺降低VO_2薄膜相变温度,进一步对VO_2薄膜的应用方向、未来发展趋势进行展望。 展开更多

关键词 vo2薄膜 相变温度 制备方法 原子层沉积(ALD) 掺杂

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基于VO_2相变的光控太赫兹调制器 被引量：5

13

作者 李伟 谷文浩 +5 位作者 李吉宁 常胜江 莫漫漫 文岐业 王湘辉 林列 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1248-1253,共6页

基于VO2薄膜相变特性,通过在石英基底上制备VO2薄膜和亚波长金孔阵列,并在理论和实验上研究了金属孔阵列与VO2薄膜置于基底同侧和异侧的两种太赫兹(THz)调制器。系统研究了在光泵浦条件下两种样品的THz波的传输特性。结果表明,随着泵浦... 基于VO2薄膜相变特性,通过在石英基底上制备VO2薄膜和亚波长金孔阵列,并在理论和实验上研究了金属孔阵列与VO2薄膜置于基底同侧和异侧的两种太赫兹(THz)调制器。系统研究了在光泵浦条件下两种样品的THz波的传输特性。结果表明,随着泵浦光功率的改变,两种结构的器件均可以实现对THz波强度的调制。对比分析两种结构器件的THz透射谱发现,紧邻金属孔阵列的金属相VO2能够有效地抑制THz表面等离子体的局域透射增强效应,使调制器的调制深度得到显著增强,这对基于相变材料调制器的设计具有重要意义。 展开更多

关键词 太赫兹(THz)波 调制器 vo2薄膜 绝缘体-金属相变

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VO_2薄膜智能玻璃的研究进展 被引量：3

14

作者 李锦 魏红莉 何峰 《玻璃》 2006年第1期45-48,共4页

从建筑节能的角度,概述了几种节能玻璃的特点,提出了新型VO2镀膜玻璃的智能化特性,并阐述了近年来对VO2薄膜的主要研究工作以及今后的努力方向。

关键词 vo2薄膜 智能玻璃 相变转换

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调整VO_2薄膜相变特性和TCR的制备及辐照方法 被引量：1

15

作者 卢勇 林理彬 何捷 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期58-60,共3页

采用不同的真空还原时间、真空退火温度和衬底制备出了VO2 薄膜 ,并对制备出的薄膜进行电子辐照。通过测试辐照前后的VO2 薄膜相变电学性能及低温半导体相电阻 温度系数 (TCR) ,表明不同的制备工艺和不同注量的电子辐照可明显改变VO2 ... 采用不同的真空还原时间、真空退火温度和衬底制备出了VO2 薄膜 ,并对制备出的薄膜进行电子辐照。通过测试辐照前后的VO2 薄膜相变电学性能及低温半导体相电阻 温度系数 (TCR) ,表明不同的制备工艺和不同注量的电子辐照可明显改变VO2 薄膜相变过程中电学性能 ,提高薄膜的电阻 温度系数。对影响VO2 展开更多

关键词 vo2薄膜 电阻温度系数 电学性能 电子辐照 相变特性

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真空还原制备的VO_2热致相变薄膜光学性质研究 被引量：2

16

作者 卢勇 林理彬 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期8-10,共3页

本文对不同衬底制备的VO2 薄膜进行了表面形貌测试 ,对其红外透射光谱和Raman光谱进行了研究 ,并进行 370nm -90 0nm波段的光透射测试以及 90 0nm波长的热滞回线特性测试 ,表明所制备VO2 薄膜具有优良的热致相变光学特性 ,薄膜为纳米结... 本文对不同衬底制备的VO2 薄膜进行了表面形貌测试 ,对其红外透射光谱和Raman光谱进行了研究 ,并进行 370nm -90 0nm波段的光透射测试以及 90 0nm波长的热滞回线特性测试 ,表明所制备VO2 薄膜具有优良的热致相变光学特性 ,薄膜为纳米结构 ,并且结晶状态不同的薄膜其Raman谱位置有明显改变 ,室温时的红外光谱表现出较好的红外振动特性。讨论了薄膜结晶状态对Raman位移的影响以及VO2 展开更多

关键词 红外光谱 二氧化钒 热致相变薄膜 光学性质 真空还原

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VO_2薄膜研究进展与发展趋势 被引量：4

17

作者 张鹏 路远 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期109-112,共4页

VO2是一种新型材料,在68℃左右可发生低温半导体与高温金属相之间的可逆相变。综述了VO2薄膜的基本性能,介绍几种常用的VO2薄膜制备方法,对VO2薄膜的应用以及VO2薄膜相变温度的控制方面的研究进展进行探讨;对VO2薄膜的不同应用方向、未... VO2是一种新型材料,在68℃左右可发生低温半导体与高温金属相之间的可逆相变。综述了VO2薄膜的基本性能,介绍几种常用的VO2薄膜制备方法,对VO2薄膜的应用以及VO2薄膜相变温度的控制方面的研究进展进行探讨;对VO2薄膜的不同应用方向、未来发展趋势及研究重点进行展望。 展开更多

关键词 vo2薄膜 制备方法 相变温度

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VO_2薄膜制备及掺杂研究进展 被引量：4

18

作者 葛振华 赵昆渝 +2 位作者 李智东 吴东 邹平 《电工材料》 CAS 2008年第4期38-41,共4页

二氧化钒(VO2)是一种性能优异的功能材料,在68℃左右发生金属态-半导体态的转变,其光学和电学性能发生突变,在热电开关、光存储介质和激光防护方面有广泛的应用前景。但是由于钒氧体系十分复杂,给制备高质量的VO2带来了困难。人们做了... 二氧化钒(VO2)是一种性能优异的功能材料,在68℃左右发生金属态-半导体态的转变,其光学和电学性能发生突变,在热电开关、光存储介质和激光防护方面有广泛的应用前景。但是由于钒氧体系十分复杂,给制备高质量的VO2带来了困难。人们做了许多工作来研究VO2的结构性能,使用不同的工艺方法制备VO2以及通过掺杂降低其相变温度。本文通过一些有代表性的VO2的研究成果,从制备工艺和元素掺杂方面做了介绍。 展开更多

关键词 vo2薄膜 制备工艺 掺杂

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电子束在VO_2薄膜中引起的价态、相结构和光学性能的改变 被引量：1

19

作者 卢勇 林理彬 +2 位作者 卢铁城 甘荣兵 何捷 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期706-710,共5页

利用能量为 1 .7Me V,注量分别为 1 .2 5× 1 0 13 /cm2 ,1 .2 5× 1 0 14 /cm2 ,1 .2 5× 1 0 15/cm2 的电子束辐照 VO2 薄膜 ,采用 XPS,XRD等测试手段对电子辐照前后的样品进行分析 ,并研究了电子辐照对样品相变过程中光... 利用能量为 1 .7Me V,注量分别为 1 .2 5× 1 0 13 /cm2 ,1 .2 5× 1 0 14 /cm2 ,1 .2 5× 1 0 15/cm2 的电子束辐照 VO2 薄膜 ,采用 XPS,XRD等测试手段对电子辐照前后的样品进行分析 ,并研究了电子辐照对样品相变过程中光透射特性的影响。结果表明电子辐照引起 VO2 薄膜中 V离子出现价态变化现象 ,并使薄膜的 X射线衍射峰发生变化。电子辐照在样品中产生的这些变化显著改变了 VO2 展开更多

关键词 vo2薄膜 价态 相结构 光学性能 相变性能 电子辐照 电子束 二氧化钒薄膜

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二氧化钒薄膜表面起泡的起因和防止 被引量：3

20

作者 尹大川 许念坎 +2 位作者 张晶宇 刘正堂 郑修麟 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期639-643,共5页

对新型的二氧化钒薄膜制备技术即无机溶胶－凝胶法，在制膜过程中其膜面容易起泡这个问题进行了研究，发现制备过程中脱水和晶化过程是起泡的主因。经采用３００℃以上的慢速升温烘干处理工艺，避免了在后序真空处理过程中发生脱水和晶... 对新型的二氧化钒薄膜制备技术即无机溶胶－凝胶法，在制膜过程中其膜面容易起泡这个问题进行了研究，发现制备过程中脱水和晶化过程是起泡的主因。经采用３００℃以上的慢速升温烘干处理工艺，避免了在后序真空处理过程中发生脱水和晶化过程，解决了二氧化钒薄膜表面起泡的难题，获得了表面状态很好的二氧化钒薄膜。 展开更多

关键词 二氧化钒 薄膜 制备 溶胶-凝胶法 表面起泡

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