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超声喷雾法制备V205薄膜及在其它方面的应用

黄岳文  
【摘要】:本硕士论文系统地介绍了V_2O_5的基本结构和性质、V_2O_5薄膜的主要制备方法和表征手段、以及目前国内外对V_2O_5薄膜研究进展情况。研究了V_2O_5薄膜的一种新的制备方法一超声喷雾法。深刻分析了超声沉积参数,这些参数主要反映沉积时间与沉积温度对V_2O_5薄膜微结构以及薄膜晶化生长过程的影响;以及不同衬底对V_2O_5薄膜结构和表面形貌的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、分光光度计和电阻测量等手段对薄膜的晶相结构、表面形貌和性能进行了分析。 研究结果表明:在不同的衬底上沉积的V_2O_5薄膜均属于斜方晶系结构;沉积在玻璃衬底上的V_2O_5薄膜,当衬底温度(T_s)小于215℃时,沉积的薄膜为非晶态:当T_s≥215℃时,V_2O_5薄膜开始形成微晶结构,而且随着衬底温度上升,薄膜的择优取向由(001)方向向(110)方向发生了转变。SEM图谱显示了V_2O_5薄膜的沉积生长过程。当V_2O_5薄膜温度从室温升高至380℃时,薄膜电阻变化了将近2个数量级;该方法制备的V_2O_5薄膜光学能隙E_g=2.25eV。


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