氧化釩(VO_x)根據(jù)不同價態(tài)表現(xiàn)出不同的電學特性，其電學和光學特性還與薄膜的結構有關。通過不同的沉積方法，可以得到不同態(tài)的氧化釩。目前制備氧化釩薄膜的方法有真空蒸鍍、濺射、氣相沉積和溶膠-凝膠法等。適當改變制備條件可以制得不同結構的氧化釩薄膜, 這種結構對薄膜的性能會產(chǎn)生明顯的影響。

    光電子科學與工程學院“微納光電子技術團隊”一直從事氧化釩材料的研究。課題組通過磁控濺射系統(tǒng)，制備了一種新型納米結構亞穩(wěn)態(tài)的單斜晶系VO₂(B)薄膜。測試結果表明薄膜的方塊電阻在室溫下為20~50k?，退火前的電阻溫度系數(shù)高達-7%/K。通過掃描電鏡顯微鏡測試，VO₂(B)微晶的平均晶粒直徑在100nm至250nm之間。退火之后，VO₂(B)轉變?yōu)閱涡本档腣O₂(M)，平均晶粒直徑減小到20nm至50nm之間。通過這種兩步生長的方法，可以制備出兩種氧化釩，一種具有較高的電阻溫度系數(shù)，這會促進其在高靈敏度非制冷微測輻射熱計方面的應用；另外一種則可作為光開光的選擇，課題組在激光誘發(fā)的加熱測試系統(tǒng)下對樣片進行測試，開關時間約為50ms。

    該項研究得到了國家自然科學基金(60671004)以及新世紀優(yōu)秀人才計劃(NCET-07-0319)的支持，結果發(fā)表在Optics Express(2009，17,(26): 24153-24161)上。