卫琛浩， 朱 军， 唐洋洋， 韩 梅， 赵 霞

(西安建筑科技大学, 陕西 西安 710055)



材料开发

氧化钒薄膜制备工艺现状及发展

卫琛浩， 朱 军， 唐洋洋， 韩 梅， 赵 霞

(西安建筑科技大学, 陕西 西安 710055)

我国钒产业发展迅速，开发钒新材料是钒产业可持续发展的重要途径。氧化钒薄膜具有从半导体到金属态的可逆性相变性能，其作为热敏材料具有广阔的应用前景。本文分析了常见氧化钒薄膜制备工艺的特点及应用情况，指出存在的问题，对我国氧化钒薄膜制备工艺的发展提出了建议。

薄膜； 钒氧化物； 可逆相变； 材料

0 前言

钒元素属VB族金属，由于其可提高钢的强韧性、延展性以及耐热性被广泛应用于钢铁、化学、陶瓷和玻璃、电子行业中。目前钒产业应用比较单一，受钢铁行业影响较大，亟需开发新用途、高附加值的钒产品，如飞机隐形材料和电子工业薄膜[1]。

钒与氧结合有十多种氧化物，其中VO2从半导体相到金属相转变的临界温度较低，受到科研人员的关注，其它氧化物V2O3和V2O5等也存在这种相互转换特性。但相变所需温度以及相变过程中晶格结构的变化、光学电学特性的变化存在很大差异。研究表明：制备工艺对钒氧化物薄膜性能的影响很大，不同的氧化物钒薄膜应选择低成本、高效率、利于性能提高的制备工艺。几种钒氧化物的相变温度见表1。

表1 钒氧化物的相变温度 K

薄膜材料不受温度影响，延展性高、质量轻、体积小，性能优于块状和粉状材料。目前对钒氧化物薄膜的了解大都停留在实验室研究阶段，研究重点集中在钒氧化物薄膜制备工艺以及掺杂相关元素对薄膜可逆性相变性能的影响。……