Влияние условий импульсного лазерного осаждения на структурные, электрические и оптические свойства тонких пленок VO2
Новодворский О.А.1, Паршина Л.С.1, Храмова О.Д.1, Михалевский В.А.1, Щербачев К.Д.2, Панченко В.Я.1
1Институт проблем лазерных и информационных технологий РАН, Шатура, Россия
2Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", Москва, Россия
Поступила в редакцию: 4 сентября 2014 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2015 г.
Методом импульсного лазерного осаждения с сепарацией капель факела на монокристаллических подложках сапфира (0001) и кремния (111) получены тонкие пленки VO2. Установлено влияние плотности энергии на мишени и давления кислорода на структурные и электрические свойства пленок. Все кристаллические пленки VO2 демонстрируют переходы полупроводник-металл со значительным изменением электрического сопротивления от двух до пяти порядков величины. Исследовано пропускание пленок в диапазоне 200 - 800 нм и отражение в диапазоне 400-700 нм в интервале температур от 20 до 100oC. Коэффициент пропускания пленок на длинах волн от 300 до 800 нм демонстрирует скачок пропускания и гистерезис при нагреве и охлаждении. Впервые установлено, что характер изменения пропускания пленок на разных длинах волн различается, и вид температурного гистерезиса оптического пропускания в области длин волн видимого и ближнего ультрафиолетовых диапазонов не везде повторяет вид гистерезиса электрического сопротивления пленок VO2. Различное поведение кривых гистерезиса объясняется изменением поглощения в пленках при варьировании температуры.
- D.H. Kim, H.S. Kwok. Appl. Phys. Lett., 65 (25), 3188 (1994)
- T. Kikuzuki, R. Takahashi, M. Lippmaa. Phys. Rev. B, 82, 144 113 (2010)
- Minah Seo, Jisoo Kyoung, Hyeongryeol Park, Sukmo Koo, Hyun-sun Kim, Hannes Bernien, Bong Jun Kim, Jong Ho Choe, Yeong Hwan Ahn, Hyun-Tak Kim, Namkyoo Park, Q-Han Park, KwangjunAhn, Dai-sik Kim. Nano Lett., 10, 2064 (2010)
- M. Rini, Z. Hao, R.W. Schoenlein, C. Giannetti, F. Parmigiani, S. Fourmaux, J.C. Kieffer, A. Fujimori, M. Onoda, S. Wall, A. Cavalleri. Appl. Phys. Lett., 92, 181 904 (2008)
- Pragna Kiri, Geoff Hyett, Russell Binions. Adv. Mat. Lett., 1 (2), 86 (2010)
- H.K. Kim, H. You, R.P. Chiarello, H.L.M. Chang, T.J. Zhang, D.J. Lam. Phys. Rev. B, 47 (12), 900 (1993)
- F.C. Case, J. Vac. Sci. Technol. A, 5, 1762 (1987)
- D. Brassard, S. Fourmaux, M. Jean-Jacques, J.C. Kieffer, M.A. El. Khakani. Appl. Phys. Lett., 87, 051 910 (2005)
- Y. Ningyi, L. Jinhua, H.L.W. Chan, L. Chenglu. Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process, 78, 777 (2004)
- Bong-Jun Kim, Yong Wook Lee, Sungyoul Choi, Byung-Gyu Chae, Hyun-Tak Kim. J. Korean Phys. Soc., 50 (3), 653 (2007)
- T. Driscoll, S. Palit, M.M. Qazilbash, M. Brehm, F. Keilmann, Byung-Gyu Chae, Sun-Jin Yun, Hyun-Tak Kim, S.Y. Cho, N. Marie Jokerst, D.R. Smith, D.N. Basov. Appl. Phys. Lett., 93, 024 101 (2008)
- А.В. Ильинский, О.Е. Квашенкина, Е.Б. Шадрин. ФТП, 46, 439 (2012)
- А.В. Ильинский, О.Е. Квашенкина, Е.Б. Шадрин. ФТП, 46, 1194 (2012)
- T.-W. Chiu, Kazuhiko Tonooka, Naoto Kikuchi. Thin Sol. Films, 518, 7441 (2010)
- B.G. Chae, D.H. Youn, H.T. Kim, S.L. Maeng, K.Y. Kang. J. Korean Phys. Soc., 44 (4), 884 (2004)
- Патент на полезную модель N 89906, опубл. 20.12.2009, бюлл. N 35. О.А. Новодворский, А.А. Лотин, Е.В. Хайдуков. Устройство для лазерно-плазменного напыления
- M. Gurvitch, S. Luryi, A. Polyakov, A. Shabalov. J. Appl. Phys., 106, 1 (2009)
- K.D. Rogers, J.A. Coath, M.C. Lovell. J. Appl. Phys., 70, 1412 (1991)
- M. Borek, F. Qian, V. Nagabushnam, R.K. Singh. Appl. Phys. Lett., 63, 3288 (1993)
- E.U. Donev, J.Y. Suh, R. Lopez, L.C. Feldman, R.F. Haglund, jr. Adv. Optoelectron., ID, 739 135 (2008)
- Gang Xu, C.-M. Huang, Masato Tazawa, Ping Jin, D.-M. Chen, L. Miao. Appl. Phys. Lett., 93, 061 911 (2008)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.