10.3969/j.issn.1000-2375.2017.03.002
超薄VO2外延薄膜的制备及其金属-绝缘体相变的原位研究
采用电子束蒸发法(EBE)在单晶TiO2(110)衬底上沉积VO2超薄薄膜.实验以高纯金属V棒为蒸发源,高纯氧气作为反应气体,固定生长温度330℃,氧压2×10-6 mbar,然后通过改变不同的V蒸发速率和生长时间制备出不同特性的VO2薄膜.利用原位的扫描隧道显微镜、低能电子衍射(LEED)和X线光电子能谱系统地分析所得样品的表面形貌、结构特征以及相转变过程中的能带结构变化,并对比找出EBE制备法的最佳生长条件.结果表明,当蒸发束流固定在20nA时,LEED点阵较亮,薄膜显示出接近于原子级平滑的表面;随着生长时间的增加,表面变粗糙,点阵变暗,V的价态逐渐降低,从+5价过渡到+3价;在薄膜厚度接近10个原子层时,薄膜存在金属-绝缘体相变行为.
VO2薄膜、金属-绝缘体相变、电子束蒸发法、扫描隧道显微镜、低能电子衍射、X线光电子能谱
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O469;O484(真空电子学(电子物理学))
国家自然科学基金51572073,61274010,11574074;湖北省自然科学基金2015CFA038,2015CFB265,2016AAA031
2017-06-12(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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