纳米二氧化钒薄膜的制备及红外光学性能

采用双离子束溅射方法在Si_3N_4/SiO_2/Si基底表面沉积氧化钒薄膜,在氮气气氛下热处理获得二氧化钒薄膜.利用x射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)研究了热处理温度对氧化钒薄膜晶体结构、表面形貌和组分的影响,利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对二氧化钒薄膜的红外透射性能进行了测试分析.结果表明,所制备的氧化钒薄膜以非晶态V_2O_5;和四方金红石结构VO_2为主,经400℃、2 h热处理后获得了(011)择优取向的单斜金红石结构纳米VO_2薄膜,提高热处理温度至450℃,纳米结构VO_2薄膜的晶粒尺寸减小.FT-IR结果显示,纳米VO_2薄膜透射率对比因子超过0.99,高温关闭状态下透射率接近0.小晶粒尺寸纳米VO_2:薄膜更适合在热光开关器件领域应用.

国家高技术研究发展计划(863)项N,国家自然科学基金,天津市应用基础及前沿技术研究重点项目