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VO2具有在68℃左右低温半导体态-高温金属态(SMT)可逆相变的特性,在光电开关、光调制和存储方面有广泛的应用前景。本文总结了目前VO2相变理论研究中有代表性的成果。结合一般固态相变分类理论,微观上从VO2的晶胞结构、价带杂化、主宰方式等方面,宏观上从热力学函数等方面,综述了目前对VO2相变类型与机理分析的主流观点,综述结果对今后的研究工作具有一定的指导意义。 相似文献
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还原五氧化二钒制备二氧化钒粉末 总被引:2,自引:0,他引:2
本文采用碳热法还原V2O5制备钒的低价氧化物VO2.用XRD分析生成物的相结构,用DSC/TGA的分析结果推测反应历程.结果表明:反应经历了674°C-710°C期间生成V6O13和710°C以上完全形成VO2的过程.将VO2与LAS玻璃复合烧结成陶瓷,对其进行阻温测试,结果表明:在室温至100°C间复合陶瓷电阻急骤下降,这是由VO2的半导体-金属相变效应引起的. 相似文献
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二氧化钒(M/R相)作为一种典型的热致相变材料,在诸多领域都有着广阔的应用。仅在68℃左右便可发生高温金属相-低温半导体相的完全可逆相变,且相变前后材料的光学、电学等特性均会发生明显变化。基于该特性,二氧化钒可应用于设计各种近红外和中红外调制器件,如“智能窗”、光学器件、军事防护器件等,并具有极高的实用价值。二氧化钒热致变色性能的优劣在很大程度上取决于薄膜的合成方法和制备过程中的参数调控,首先总结了关于二氧化钒相变机理的探索研究,其次重点概述了近几年二氧化钒薄膜制备方法的研究进展,包括磁控溅射法、脉冲激光沉积法、溶胶-凝胶法、分子束外延法和溶剂热/水热法等,并讨论了各种制备技术的优缺点。另外,在改善薄膜的热致变色性能方面,总结概述了掺杂和复合工艺对薄膜性能的影响。最后,对二氧化钒薄膜存在的问题及其未来的研究及应用方向进行了讨论与展望。 相似文献
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采用射频磁控溅射方法和热处理工艺制备了二氧化钒(VO2)薄膜,并制作了金属钨/VO2/金属钨三明治结构,通过改变金属钨/VO2/金属钨三明治结构中VO2薄膜与金属钨电极的接触面积,研究了VO2薄膜的电致相变特性.采用x射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、四探针和半导体参数测试仪对VO2薄膜的结晶取向、表面形貌、方块电阻和,I-V特性进行了测试.实验结果表明,所制备的VO2薄膜为具有热致相变特性的单一组分VO2纳米薄膜,在热激励下,薄膜的方块电阻相变幅度达到2个数量级;在电压的激励下,VO2薄膜与金属钨的接触面积为12μm×12um时,电流发生跳变的阁值电压为9.4V,随着接触面积的减小,闽值电压也逐渐降低. 相似文献
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以硫酸氧钒为钒源,采用沉淀-胶溶法制备VO_2溶胶。然后向溶胶中加入偏钒酸铵,利用溶胶水热晶化制备出W掺杂二氧化钒(W-VO_2,M相)粉体。通过XRD,FESEM和DSC对合成产物的物相组成、形貌和相变性能进行研究。结果表明:在280℃条件下水热处理4~48h,VO_2溶胶经过水热晶化生成长约1~2μm、直径约100~200nm棒状W-VO_2(B)晶体,伴随着B相向M相晶型转变,W-VO_2(B)逐渐消溶,而W-VO_2(M)逐渐长大,形貌由棒状转变为片状或雪花状;W-VO_2(M)相变温度随着W掺杂量增加而降低,当名义掺杂量为6.0%(原子分数)时,相变温度降低到28℃。根据水热晶化和形貌演变过程,提出了W-VO_2(M)可能的"形核-生长-转化-熟化"形成机理。 相似文献
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二氧化钒薄膜是最有前途应用到非制冷红外微测热辐射计的材料,它的特性与制备方法、化学计量比、结构和取向等有直接关系,仔细控制工艺参数是制备应用的VO2薄膜关键。研究中采用脉冲磁控反应溅射方法,通过精确地控制功率、氧分压、基底温度等关键工艺参数,在石英玻璃和硅片上制备VO2薄膜。利用X射线衍射和x射线光电子谱,分析了薄膜的成分、相结构、结晶和价态情况,用原子力显微镜表征了薄膜的微观结构,在光谱仪对VO2薄膜的高低温光学特性原位测量。结果表明,得到的VO2薄膜纯度高、相结构单一、结晶度、多晶生长。在波数2000cm^-1高低温透射变化达到51%。 相似文献
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VO2是一种温感相变材料,在68℃左右它从低温半导体相向高温金属相转变,同时其光学和电学性质发生突变.通过掺杂可以调整VO2的相变温度,掺杂VO2在建筑用节能窗等方面有广阔的应用前景.综述了掺杂VO2粉体和掺杂VO2膜的制备方法和性能,讨论和分析了制备方法、掺杂工艺、基片选择与预处理、掺杂离子性质、复合掺杂离子种类对VO2结构和性能的影响.指出化合价大于V4+的掺杂剂能使VO2相变温度降低,化合价小于V4+的掺杂剂能使VO2相变温度升高,化合价等于V4+的掺杂剂,其离子半径大于V4+的能使VO2的相变温度降低,离子半径小于V4+的能使VO2的相变温度升高.提出了掺杂VO2研究中存在的问题,对掺杂VO2的研究趋势进行了展望. 相似文献
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二氧化钒薄膜在α-Al2O3衬底上的外延生长及其金属-半导体相变特性研究 总被引:3,自引:0,他引:3
利用XRD及XRD极图技术表征了用激光剥离技术生长的VO2薄膜.结果表明:在衬底温度为500℃,氧气偏压6.67Pa的条件下,在Al2O3(1120)衬底上能实现VO2的二维外延生长.薄膜的结构除了与沉积工艺有关外,还和衬底的取向密切相关.在Al2O3(1120)衬底上,定向生长的(100)VO2在Millar指数<5时,除了[010]以外,不存在其他晶格矢量与衬底相匹配,从而不可能实现三维单晶薄膜的外延生长.电学特性的测试结果显示,在温度为65℃左右,VO2薄膜出现相交,薄膜的电阻率变化达4个数量级. 相似文献
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二氧化钒具有良好的半导体-金属相变特性,在常温下,二氧化钒的晶体结构为单斜晶系结构(M相),随着温度的升高达到相变温度,二氧化钒的晶型变成四方晶红石结构(R相),当温度降低到相变温度时,二氧化钒的晶型又变回单斜晶系结构(M相)。这种典型可逆热色特征,使二氧化钒成为当前建筑用智能窗材料的最佳选择。综述了近些年来制备VO_2薄膜的几种常用方法,并针对VO_2薄膜在热色智能窗应用方面存在的主要问题,从掺杂和复合薄膜结构两方面总结了提高VO_2薄膜性能的改进工艺,为推进VO_2薄膜智能窗的进一步研究提供了依据。 相似文献
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超细NiO粉体的制备及其应用研究进展 总被引:2,自引:0,他引:2
综述了超细NiO粉体近年来的制备方法及其特点(主要有固相反应法、沉淀法、微乳液法、喷雾热解法、热分解法和电化学法),介绍了超细NiO粉体的应用现状. 相似文献
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