【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种极窄回滞曲线宽度高电阻温度系数二氧化钒(VO2)薄膜制备方法,属于VO2薄膜制备工艺
技术介绍
红外焦平面是红外探测器的核心部件,红外探测器产品可以实现夜间、浓烟、云层、浓雾等能见度极低条件下的视觉增强。红外探测器根据其敏感面是否需要制冷分为制冷型红外探测器和非制冷红外探测器。制冷型红外探测器的优势在于灵敏度高,能够分辨更细微的温度差别,探测距离较远,主要应用于高端军事用途。非制冷红外探测器较制冷型省去了制冷装置,探测器体积小、功耗低、价格低、环境适应性强、可靠性高且寿命长,广泛应用于夜间观察、打击瞄准、红外测温等领域。 非制冷红外探测器中的微测辐射热计型红外探传感器的工作原理是,利用具有热敏特性的敏感材料或器件,在温度变化时,其电阻值在热敏电阻效应作用下随温度而变化。电阻值随温度变化的程度决定于材料的电阻温度系数(TCR)。VO2是一种热致敏感材料,当晶体温度升至68°C后,其晶态结构由单斜结构向四方结构转变,相变前后的电阻将发生突变,通常变化幅度约为3 4个数量级,、且这种相变过程是可逆的。VO2从热力学角度讲,属于一级相变,相变时存在温度滞后现象,这严重限制了其进一步应用。影响VO2薄膜相变回滞带宽的因素有很多,其中掺杂和薄膜颗粒的影响较大,现阶段的掺杂和薄膜颗粒尺度的减小虽然能一定程度上减小回滞曲线宽度,但这些方法同时也会降低材料的TCR。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种简单易行、重复性好、具有极窄回滞曲线宽度和很高的TCR的VO2薄膜制备方法。为了解决上述技术问题,本专利技术的技术方案是提供一种极窄回 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种极窄回滞曲线宽度高电阻温度系数VO2薄膜制备方法,其特征在于该方法分为以下2个步骤 步骤I :利用磁控溅射镀膜仪的金属钒靶对Al2O3基片进行直流溅射,制备金属钒薄膜; 步骤2 :将金属钒薄膜置于快速退火炉内进行氧化处理,再将氧化后的金属钒薄膜取出并置于空气中自然冷却,获得多晶VO2薄膜。2.如权利要求I所述的一种极窄回滞曲线宽度高电阻温度系数VO2薄膜制备方法,其特征在于所述步骤I中,磁控溅射镀膜仪的金属钒靶纯度为99. 7 %,靶材直径为60mm,靶到衬底的间距为180mm,衬底旋转速度为13. 6r/min ;镀膜前先预溅...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐晓峰,何鑫峰,汪海旸,陈效双,褚君浩,
申请(专利权)人:东华大学,
类型:发明
国别省市:
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