二氧化钒基单晶体的制备方法及二氧化钒基单晶体技术

技术编号:26162935 阅读:34 留言:0更新日期:2020-10-31 12:55
本发明专利技术提供了一种制备二氧化钒基单晶体的方法,所述方法包括:在流动惰性气体气氛中,将包含钒源的原料加热至950℃至1150℃之间的温度,并保持24小时至72小时,随后以不高于20℃/分钟的速度降温至室温,以得到二氧化钒基单晶体,其中,所述钒源是除钒之外不包含其他金属元素的含氧化合物,并且其中的钒为+4或+5价,氧与钒的摩尔比为2∶1以上。本发明专利技术制备的二氧化钒基单晶体是长度在1毫米以上且直径在100微米以上的棒状单晶。

【技术实现步骤摘要】
二氧化钒基单晶体的制备方法及二氧化钒基单晶体
本专利技术涉及绝缘体-金属相变材料领域,特别涉及一种二氧化钒基单晶体的制备方法及二氧化钒基单晶体。
技术介绍
钒氧化合物是一类重要的强关联材料,其晶体结构、电子结构和自旋结构在特定温度下会发生强烈变化,产生对特定条件的机敏响应。二氧化钒是尤为特殊的钒氧化合物,其在340K附近能发生绝缘体-金属相变,在340K以上为金属态的四方金红石相二氧化钒,在340K以下为绝缘体态的单斜相二氧化钒,相变前后电阻变化可达105倍,且具有极快速的温度响应,可以作为对温度极敏感的电阻开关,因此受到人们的特别关注。对于二氧化钒材料,其晶体质量对绝缘体-金属相变具有很大影响。通常来说,氧缺陷、异原子掺杂甚至晶体尺寸都会对相变温度、相变迟滞宽度和相变前后电阻变化的量级大小有明显影响。因此,制备高纯度、低缺陷浓度和大尺寸的二氧化钒单晶对实现基于二氧化钒材料的快速响应电阻开关具有重大意义。到目前为止,在二氧化钛或者蓝宝石衬底上生长二氧化钒薄膜是制备大尺寸二氧化钒材料的主要手段,但是在生长过程中受到苛刻的氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备二氧化钒基单晶体的方法,所述方法包括:/n在流动惰性气体气氛中,将包含钒源的原料加热至950℃至1150℃之间的温度,并保持24小时至72小时,随后以不高于20℃/分钟的速度降温至室温,以得到二氧化钒基单晶体,/n其中,所述钒源是除钒之外不包含其他金属元素的含氧化合物,并且其中的钒为+4或+5价,氧与钒的摩尔比为2∶1以上。/n

【技术特征摘要】
1.一种制备二氧化钒基单晶体的方法,所述方法包括:
在流动惰性气体气氛中,将包含钒源的原料加热至950℃至1150℃之间的温度,并保持24小时至72小时,随后以不高于20℃/分钟的速度降温至室温,以得到二氧化钒基单晶体,
其中,所述钒源是除钒之外不包含其他金属元素的含氧化合物,并且其中的钒为+4或+5价,氧与钒的摩尔比为2∶1以上。


2.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述钒源选自由以下各项组成的组:钒的氧化物、含氧的钒盐、钒含氧酸盐、和它们的组合。


3.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述钒源选自由以下各项组成的组:五氧化二钒、偏钒酸铵、草酸氧钒、水合硫酸氧钒、硫酸铵钒、和它们的组合。


4.根据权利要求1所述的方法,其中,
所述包含钒源的原料放置在半开放容器内。


5.根据权利要求1所述的方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴长征吴俊驰郭宇桥杨波谢毅
申请(专利权)人:中国科学技术大学
类型:发明
国别省市:安徽;34

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