Фазовый Переход Металл-Диэлектрик В Гидрированных Тонких Пленках v-=sub=-2-=/Sub=-O-=sub=-3-=/Sub=-

Abstract

Исследованы температурные зависимости электропроводности тонких пленок V2O3, полученных методом лазерного напыления. Ниже 150 K наблюдали заметное (на четыре-пять порядков) уменьшение электропроводности, вызванное фазовым переходом металл-изолятор. Показано, что гидрирование пленок приводит к понижению температуры этого фазового перехода. DOI: 10.21883/FTT.2017.12.45241.174

Фазовый Переход Металл--Диэлектрик В Тонких Пленках Диоксида Ванадия, Легированного Вольфрамом

“…Температурная область сосуществования фаз увеличивается от одной десятой градуса до нескольких десятков градусов, а ширина петли гистерезиса увеличивается на порядок. Влияние адгезии на процесс ПМД в тонких пленках диоксида ванадия рассматривался нами ранее в [6,7].…”

“…Для реализации этой задачи можно либо использовать пленки диоксида ванадия с дефицитом кислорода, либо вводить в них катионные примеси, такие как молибден или вольфрам. Подчеркнем, что во всех случаях катионы примесей необходимо рассматривать не просто как доноры или акцепторы, но и как центры внутреннего расширения или сжатия кристаллической структуры соответственно, а наличие внутренних или внешних упругих напряжений оказывает сильнейшее влияние на процесс ПМД в диоксиде ванадия [4][5][6][7][8][9][10][11][12]. В [11,12] сделан вывод о том, что процесс фазового перехода металл−диэлектрик в диоксиде ванадия контролируется этими упругими напряжениями.…”

“…До конца не ясно, как влияют электрон-фононное взаимодействие и электронные корреляции на характеристики этого оксида. Исследованию легированных монокристаллов и тонких пленок диоксида ванадия в последние годы уделяется большое внимание, поскольку это может позволить объяснить природу фазового перехода [13][14][15][16]. Экспериментальные данные по электропроводности чи-стого и легированного диоксида ванадия, как правило, фрагментарны и проведены в узком температурном диапазоне.…”

Фазовый Переход Металл-Диэлектрик В Тонких Пленках Диоксида Ванадия, Легированного Никелем

“…Напротив, введение акцепторных примесей, таких как Al 3+ или Cr 3+ , сопровождаемое заменой V 4+ на V 5+ , не только увеличивает температуру фазового перехода, но изменяет сам характер его. Вместо диэлектрической фазы M 1 при охлаждении образуется диэлектрическая моноклин-ная фаза M 2 , отличающаяся от первой тем, что в ней спарена лишь половина атомов ванадия, тогда как другая половина при фазовом переходе лишь смещается из центра кислородных октаэдров [5,6]. Следует отметить, что образование M 2 -фазы не связано непосредственно с акцепторными свойствами трехвалентных примесей.…”

Фазовый Переход Металл-Диэлектрик В Тонких Пленках Диоксида Ванадия, Легированного Железом

“…Исследованию легированных монокристаллов и тонких пленок диоксида ванадия в последние годы уделяется большое внимание, поскольку это может позволить объяснить природу фазового перехода [10][11][12][13]. Интерес к этому соединению связан еще и с развитием нано технологий [7].…”