钼掺杂二氧化钒薄膜生长及器件制备
发布时间:2021-02-21 15:15
在氧化钒系列中,二氧化钒(VO2)由于其优异的相变性能,而且可以掺杂适当的离子来改变VO2相变温度,通过制备薄膜和纳米结构形式的VO2并在这些材料中掺杂离子,可以在不同温度下诱导各种光学和电学转换。而研究如何将离子掺入VO2材料中,并对其相变温度起到调控作用,是具有重要意义的。本论文根据VO2薄膜研究发展方向和应用方面的需求,以MoO3和V2O5粉末为反应源,通过掺杂Mo离子来调控VO2的相变温度,并详细的研究了掺杂离子对VO2形貌、结构、相变性能的影响,以及在光电响应性能上的研究。本文创新地使用蒸汽-固体法(VS)生长Mo掺杂的VO2薄膜,通过SEM、XRD进行表征,纳米薄膜沿着[110]方向择优生长,是一种高纯度的单晶薄膜。通过设置对照组改变掺杂浓度,测试了在不同掺杂浓度下VO2薄膜电阻随温度变化曲线。测试结果表明,当Mo...
【文章来源】:东华理工大学江西省
【文章页数】:72 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 二氧化钒的研究现状
1.2.1 二氧化钒的晶体结构
1.2.2 相变机理
1.2.3 二氧化钒的应用
1.3 掺杂二氧化钒的研究进展
1.4 掺杂二氧化钒薄膜制备方法
1.4.1 真空蒸镀法
1.4.2 溅射法
1.4.3 溶胶、凝胶法
1.4.4 化学气相沉积法
1.5 论文的选题背景和研究内容
1.5.1 选题背景
1.5.2 本文主要研究内容
2 钼掺杂二氧化钒纳米薄膜的生长结构和形貌的表征
2.1 VS生长法制备钼掺杂二氧化钒纳米薄膜
2.1.1 实验装置和实验原材料
2.1.2 VS生长法制备二氧化钒纳米薄膜的生长机理
2.1.3 VS法制备钼掺杂的二氧化钒纳米薄膜生长过程
2.2 钼掺杂二氧化钒纳米薄膜的形貌和结构分析
2.2.1 掺杂二氧化钒纳米薄膜表征方法
2.2.1.1 掺杂二氧化钒纳米薄膜形貌测试方法
2.2.1.2 掺杂二氧化钒结构测试方法
2.2.2 掺杂二氧化钒纳米薄膜的形貌表征
2.2.2.1 掺杂对二氧化钒纳米薄膜形貌的影响
2.2.2.2 掺杂对二氧化钒纳米薄膜结构的影响
2.3 本章小结
3 钼掺杂二氧化钒薄膜相变及光电特性分析
3.1 钼掺杂二氧化钒薄膜的电极制备
3.1.1 实验方案
3.1.2 光刻工艺
3.1.3 刻蚀工艺
3.1.4 金属电极制作工艺
3.1.4.1 套刻金属电极
3.1.4.2 沉积金属电极
3.1.4.3 剥离工艺
3.1.5 退火工艺
3.2 钼掺杂二氧化钒薄膜的特性分析
3.2.1 掺杂对二氧化钒薄膜相变温度的影响
3.2.2 真空度对掺杂二氧化钒薄膜电阻的影响
3.2.3 掺杂二氧化钒薄膜的光电响应性能研究
3.3 本章小结
4 掺杂二氧化钒MOSFET器件的性能研究
4.1 研究背景
4.2 基于二氧化钒MOSFET器件结构的设计与制备
4.2.1 MOSFET结构的设计
4.2.2 MOSFET器件的制备
4.3 MOSFET器件的性能测试
4.3.1 MOSFET器件的电学特性
4.3.2 MOSFET器件的光学性能特性
4.4 本章小结
5 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
致谢
参考文献
【参考文献】:
期刊论文
[1]掺钼对二氧化钒薄膜热致变色特性的影响[J]. 刘东青,程海峰,郑文伟,张朝阳. 稀有金属材料与工程. 2011(S2)
博士论文
[1]二氧化钒纳米线的制备和导电特性与相变调控[D]. 王成迁.哈尔滨工业大学 2017
[2]VO2薄膜制备及其应用性能基础研究[D]. 杨绍利.重庆大学 2003
硕士论文
[1]二氧化钒(VO2)薄膜生长及其器件应用研究[D]. 卜毅.东华理工大学 2018
[2]单晶铌酸锂薄膜材料及FBAR器件研究[D]. 龚朝官.电子科技大学 2018
[3]老化及离子改性对ZrO2-SiO2气凝胶高温稳定性的影响[D]. 乔迎晨.天津大学 2017
[4]TixV1-xO2薄膜的制备及其能带结构分析[D]. 黄康.东华大学 2017
[5]二氧化钒纳米粉体的制备及其掺杂改性的研究[D]. 张芳.上海师范大学 2014
[6]离子掺杂VO2薄膜制备及热致相变性能研究[D]. 宗薇.哈尔滨工业大学 2012
[7]电子束物理气相沉积法制备SiC薄膜及性能研究[D]. 潘训刚.合肥工业大学 2012
[8]基于MEMS技术的微加热板的设计与制作[D]. 易仙.华中科技大学 2011
[9]PECVD氮化硅薄膜的制备工艺及仿真研究[D]. 邓其明.电子科技大学 2010
[10]二氧化钒薄膜制备及其热致变色特性研究[D]. 刘东青.国防科学技术大学 2009
本文编号:3044531
【文章来源】:东华理工大学江西省
【文章页数】:72 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 二氧化钒的研究现状
1.2.1 二氧化钒的晶体结构
1.2.2 相变机理
1.2.3 二氧化钒的应用
1.3 掺杂二氧化钒的研究进展
1.4 掺杂二氧化钒薄膜制备方法
1.4.1 真空蒸镀法
1.4.2 溅射法
1.4.3 溶胶、凝胶法
1.4.4 化学气相沉积法
1.5 论文的选题背景和研究内容
1.5.1 选题背景
1.5.2 本文主要研究内容
2 钼掺杂二氧化钒纳米薄膜的生长结构和形貌的表征
2.1 VS生长法制备钼掺杂二氧化钒纳米薄膜
2.1.1 实验装置和实验原材料
2.1.2 VS生长法制备二氧化钒纳米薄膜的生长机理
2.1.3 VS法制备钼掺杂的二氧化钒纳米薄膜生长过程
2.2 钼掺杂二氧化钒纳米薄膜的形貌和结构分析
2.2.1 掺杂二氧化钒纳米薄膜表征方法
2.2.1.1 掺杂二氧化钒纳米薄膜形貌测试方法
2.2.1.2 掺杂二氧化钒结构测试方法
2.2.2 掺杂二氧化钒纳米薄膜的形貌表征
2.2.2.1 掺杂对二氧化钒纳米薄膜形貌的影响
2.2.2.2 掺杂对二氧化钒纳米薄膜结构的影响
2.3 本章小结
3 钼掺杂二氧化钒薄膜相变及光电特性分析
3.1 钼掺杂二氧化钒薄膜的电极制备
3.1.1 实验方案
3.1.2 光刻工艺
3.1.3 刻蚀工艺
3.1.4 金属电极制作工艺
3.1.4.1 套刻金属电极
3.1.4.2 沉积金属电极
3.1.4.3 剥离工艺
3.1.5 退火工艺
3.2 钼掺杂二氧化钒薄膜的特性分析
3.2.1 掺杂对二氧化钒薄膜相变温度的影响
3.2.2 真空度对掺杂二氧化钒薄膜电阻的影响
3.2.3 掺杂二氧化钒薄膜的光电响应性能研究
3.3 本章小结
4 掺杂二氧化钒MOSFET器件的性能研究
4.1 研究背景
4.2 基于二氧化钒MOSFET器件结构的设计与制备
4.2.1 MOSFET结构的设计
4.2.2 MOSFET器件的制备
4.3 MOSFET器件的性能测试
4.3.1 MOSFET器件的电学特性
4.3.2 MOSFET器件的光学性能特性
4.4 本章小结
5 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
致谢
参考文献
【参考文献】:
期刊论文
[1]掺钼对二氧化钒薄膜热致变色特性的影响[J]. 刘东青,程海峰,郑文伟,张朝阳. 稀有金属材料与工程. 2011(S2)
博士论文
[1]二氧化钒纳米线的制备和导电特性与相变调控[D]. 王成迁.哈尔滨工业大学 2017
[2]VO2薄膜制备及其应用性能基础研究[D]. 杨绍利.重庆大学 2003
硕士论文
[1]二氧化钒(VO2)薄膜生长及其器件应用研究[D]. 卜毅.东华理工大学 2018
[2]单晶铌酸锂薄膜材料及FBAR器件研究[D]. 龚朝官.电子科技大学 2018
[3]老化及离子改性对ZrO2-SiO2气凝胶高温稳定性的影响[D]. 乔迎晨.天津大学 2017
[4]TixV1-xO2薄膜的制备及其能带结构分析[D]. 黄康.东华大学 2017
[5]二氧化钒纳米粉体的制备及其掺杂改性的研究[D]. 张芳.上海师范大学 2014
[6]离子掺杂VO2薄膜制备及热致相变性能研究[D]. 宗薇.哈尔滨工业大学 2012
[7]电子束物理气相沉积法制备SiC薄膜及性能研究[D]. 潘训刚.合肥工业大学 2012
[8]基于MEMS技术的微加热板的设计与制作[D]. 易仙.华中科技大学 2011
[9]PECVD氮化硅薄膜的制备工艺及仿真研究[D]. 邓其明.电子科技大学 2010
[10]二氧化钒薄膜制备及其热致变色特性研究[D]. 刘东青.国防科学技术大学 2009
本文编号:3044531
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3044531.html