二氧化釩具有典型的金屬-絕緣相變性能,在眾多的釩系氧化物中備受關(guān)注。二氧化釩的相變溫度在341K左右,相變過(guò)程伴隨著晶體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,由此會(huì)帶來(lái)電學(xué)和光學(xué)性質(zhì)的可逆突變,這些特質(zhì)使二氧化釩能夠應(yīng)用在建筑、電子、信息材料等各方面。而二氧化釩的應(yīng)用需要滿足各種實(shí)際條件,首要解決的問(wèn)題就是調(diào)控其相變溫度。離子摻雜是高效調(diào)控二氧化釩相變溫度的方式之一,但該方法有利有弊。雖然能有效調(diào)節(jié)二氧化釩薄膜的電學(xué)性能,但也會(huì)破壞其光學(xué)性能。而為了提高二氧化釩薄膜的光學(xué)性能,研究者們通過(guò)增加緩沖層和增透減反層的方式,制備出了具有夾層結(jié)構(gòu)的復(fù)合薄膜,但復(fù)合二氧化釩薄膜的相變溫度較高。且因?yàn)樵摲椒ㄉ婕暗牟牧陷^多,制備工藝復(fù)雜成本較高,不利于二氧化釩薄膜的大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。因此,找到一種高效便捷的調(diào)控方式,既能有效調(diào)控二氧化釩薄膜的相變溫度,同時(shí)能減小離子摻雜帶來(lái)的不利影響,提高薄膜的光學(xué)性能,是推進(jìn)二氧化釩實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵。本文主要針對(duì)多層摻雜二氧化釩薄膜的電學(xué)與光學(xué)性能進(jìn)行研究,具體選擇鎢元素進(jìn)行摻雜,利用高分子輔助沉積法制備摻鎢的二氧化釩薄膜。而為了改善由于離子摻雜引起薄膜質(zhì)量與光學(xué)性能下降的狀況,選擇摻雜層與未摻...

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
    1.2 二氧化釩的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 二氧化釩的晶體結(jié)構(gòu)與基本性質(zhì)
        1.2.2 摻雜二氧化釩薄膜的研究進(jìn)展
        1.2.3 多層復(fù)合二氧化釩薄膜的研究進(jìn)展
    1.3 二氧化釩薄膜的制備方法
    1.4 二氧化釩薄膜的應(yīng)用
    1.5 論文的主要內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
第二章 二氧化釩薄膜表征方法介紹
    2.1 X射線衍射
    2.2 X射線光電子能譜
    2.3 拉曼光譜
    2.4 掃描電子顯微鏡
    2.5 紫外-可見(jiàn)-近紅外分光光度計(jì)
    2.6 電阻測(cè)試
    2.7 本章小結(jié)
第三章 多層摻雜二氧化釩薄膜的制備
    3.1 高分子輔助沉積法制備鎢摻雜的VO2薄膜
        3.1.1 釩離子與鎢離子的高分子前驅(qū)液配置
        3.1.2 基片處理與前驅(qū)液的旋涂
        3.1.3 退火處理
    3.2 單層VO₂薄膜的制備
    3.3 多層摻雜VO₂薄膜的制備
    3.4 本章小結(jié)
第四章 多層摻雜二氧化釩薄膜的表征分析
    4.1 薄膜的物相分析
    4.2 薄膜的元素組成及價(jià)態(tài)分析
    4.3 薄膜的表面微觀形貌分析
    4.4 薄膜的變溫Raman分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 多層摻雜二氧化釩薄膜的電學(xué)與光學(xué)性能
    5.1 薄膜的電學(xué)性能
        5.1.1 相變溫度
        5.1.2 相變前后的電阻突變倍率
        5.1.3 熱滯回線寬度與半峰寬
    5.2 鎢離子摻雜改變二氧化釩相變性能的機(jī)理
    5.3 薄膜的光學(xué)性能
    5.4 本章小結(jié)
第六章 全文的總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 論文工作的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號(hào)：4032289