一种二氧化钒单晶微纳米线及其制备方法与应用技术

技术编号:28931595 阅读:38 留言:0更新日期:2021-06-18 21:29
本发明专利技术提供一种二氧化钒单晶微纳米线及其制备方法与应用,所述制备方法包括以下步骤:(1)混合五氧化二钒粉末与二氧化硅粉末,得到钒源粉末;(2)将生长衬底置于步骤(1)所得钒源粉末正上方,一并放入加热系统;(3)将步骤(2)所述加热系统抽真空并通入保护气体,启动升温程序进行化学气相沉积反应,制得二氧化钒单晶微纳米线。本发明专利技术实现了可控性地、高质量地定向生长各种不同相的二氧化钒晶体,进而拓宽了二氧化钒器件的应用范围并优化了其器件性能。

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化钒单晶微纳米线及其制备方法与应用
本专利技术属于晶体材料
,涉及一种单晶微纳米线,尤其涉及一种二氧化钒单晶微纳米线及其制备方法与应用。
技术介绍
二氧化钒的相变特性一直受到国内外科学家的广泛关注,其在68℃从绝缘M1相向导电R相的金属绝缘相变诱发了许多有趣的物理现象,使得其在高性能智能器件领域有着广泛的应用。然而,二氧化钒的金属绝缘相变机制一直是一个未解的难题,其难点在于需要将相变过程中耦合的电子强关联作用和结构畸变区分开来。因此,发掘相变中的中间过渡态是探索二氧化钒相变机制的重要研究内容。亚稳态M2相和T相作为M1-R相变中最为常见的过渡相经常被研究与讨论,并且M2相和T相的稳定引入,可以进一步拓宽二氧化钒器件的应用范围甚至优化其器件性能。一般有三种策略可实现M2与T相的稳定存在:(1)沿R相c轴方向施加拉伸应力或应变(J.H.Park,J.M.Coy,T.S.Kasirga,C.Huang,Z.Fei,S.Hunter,D.H.Cobden,Nature2013,500,431);(2)在二氧化钒晶格中掺杂三价金属,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氧化钒单晶微纳米线的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:/n(1)混合五氧化二钒粉末与二氧化硅粉末,得到钒源粉末;/n(2)将生长衬底置于步骤(1)所得钒源粉末正上方,一并放入加热系统;/n(3)将步骤(2)所述加热系统抽真空并通入保护气体,启动升温程序进行化学气相沉积反应,制得二氧化钒单晶微纳米线。/n

【技术特征摘要】
1.一种二氧化钒单晶微纳米线的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)混合五氧化二钒粉末与二氧化硅粉末,得到钒源粉末;
(2)将生长衬底置于步骤(1)所得钒源粉末正上方,一并放入加热系统;
(3)将步骤(2)所述加热系统抽真空并通入保护气体,启动升温程序进行化学气相沉积反应,制得二氧化钒单晶微纳米线。


2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述五氧化二钒粉末与二氧化硅粉末的混合质量比为(0.5-8):1;
优选地,步骤(1)所述五氧化二钒粉末的质量为1-8mg。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述生长衬底包括粗糙石英片或光滑石英片;
优选地,所述粗糙石英片的表面平均颗粒度为150-500目。


4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述生长衬底与钒源粉末的距离为0.1-1cm。


5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述抽真空的绝对真空度≤10Pa;
优选地,步骤(3)所述保护气体包括氮气、氩气或氦气中的任意一种;
优选地,步骤(3)所述保护气体的通入流量为7-20sccm;
优选地,步骤(3)所述保护气体通入后加热系统的气压为2-4Torr。


6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述升温程序具体为:在第一时间...

【专利技术属性】
技术研发人员:程春石润陈勇申楠孔伟光赵娅萱王子旭甘翊辰
申请(专利权)人:南方科技大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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