二氧化钒薄膜在α-Al_2O_3衬底上的外延生长及其金属-半导体相变特性研究

摘要

利用ＸＲＤ及ＸＲＤ极图技术表征了用激光剥离技术生长的ＶＯ２薄膜．结果表明：在衬底温度为５００，氧气偏压６．６７Ｐａ的条件下，在Ａｌ２Ｏ３（１１２０）衬底上能实现ＶＯ２的二维外延生长．薄膜的结构除了与沉积工艺有关外，还和衬底的取向密切相关．在Ａｌ２Ｏ３（１１２０）衬底上，定向生长的（１００）ＶＯ２在Ｍｉｌｌａｒ指数＜５时，除了［０１０］以外，不存在其他晶格矢量与衬底相匹配，从而不可能实现三维单晶薄膜的外延生长．电学特性的测试结果显示，在温度为６５左右，ＶＯ２薄膜出现相交，薄膜的电阻率变化达４个数量级．