Влияние одноосного сжатия на параметры переключения в структурах на основе анодных пленок оксида ванадия

Автор: Величко Андрей Александрович, Черемисин Александр Борисович, Куроптев Вадим Андреевич, Стефанович Генрих Болеславович

Журнал: Ученые записки Петрозаводского государственного университета @uchzap-petrsu

Рубрика: Физико-математические науки

Статья в выпуске: 4 (133), 2013 года.

Бесплатный доступ

Одним из перспективных способов управления фазовым переходом металл - изолятор в оксидных материалах, открывающих доступ к его практическому использованию, является приложение давления или механических напряжений. В работе исследуется влияние одноосного давления на параметры электронного переключения в тонкопленочных сэндвич-структурах на основе анодного оксида ванадия. В полученных образцах зафиксирован эффект переключения с S-образной вольт-амперной характеристикой, исследована зависимость пороговых напряжений включения и выключения от приложенного давления. Показано, что пороговое напряжение переключения (и, соответственно, температура перехода металл - изолятор) уменьшается с ростом давления. Полученные результаты сопоставлены с аналогичными для структур на основе ксерогеля V 2O 5 х nH 2O. Обсуждена возможность использования обнаруженного эффекта для разработки тонкопленочных микросенсоров температуры и механических напряжений.

Еще

Переход металл - изолятор, одноосное сжатие, анодные оксиды ванадия

Короткий адрес: https://sciup.org/14750443

IDR: 14750443

Список литературы Влияние одноосного сжатия на параметры переключения в структурах на основе анодных пленок оксида ванадия

  • Березина О. Я., Казакова Е. Л., Пергамент А. Л., Сергеева О. В. Модификация электрических и оптических свойств тонких слоев гидратированного оксида ванадия при легировании водородом и вольфрамом//Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Сер. «Естественные и технические науки». 2010. № 6 (111). С. 77-85.
  • Бугаев А. А., Захарченя Б. П., Чудновский Ф. А. Фазовый переход металл -полупроводник и его применение. Л.: Наука, 1979. 183 с.
  • Величко А. А. Переключение в тонкопленочных микро-и наноструктурах на основе оксидов переходных металлов с переходом металл -изолятор: Дис.. канд. физ.-мат. наук. Петрозаводск, 2002. 155 с.
  • Величко А. А., Дутиков Д. А., Кулдин Н. А., Кундозерова Т. В., Параничев Д. К., Пергамент А. Л., Путролайнен В. В., Стефанович Г. Б., Черемисин А. Б. Разработка методов микро-и нанолитографии по оксидным пленкам переходных металлов//Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Сер. «Естественные и технические науки». 2009. № 11 (105). С. 82-94.
  • Пергамент А. Л., Казакова Е. Л., Артюхин Д. В., Ольшанников Д. И., Савченко М. В. Физические основы разработки датчиков на основе эффекта переключения в диоксиде ванадия//Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Сер. «Естественные и технические науки». 2009. № 7 (101). С. 101-105.
  • Пергамент А. Л., Стефанович Г. Б., Чудновский Ф. А. Фазовый переход металл -полупроводник и переключение в VO2 в сильном электрическом поле//Письма в ЖТФ. 1993. Т. 19, вып. 20. С. 69-73.
  • Стефанович Г. Б., Пергамент А. Л., Казакова Е. Л. Электрическое переключение в структурах металл -диэлектрик -металл на основе гидратированного пентаоксида ванадия//Письма в ЖТФ. 2000. Т. 26, вып. 11. С. 6-12.
  • Berglund C. N., Jayaraman A. Hydrostatic-pressure dependence of the electronic properties of VO2 near the semiconductor-metal transition temperature//Phys. Rev. 1969. Vol. 185. P. 1034-1039.
  • Gu Y., Cao J., Wu J., Chen L.-Q. Thermodynamics of strained vanadium dioxide single crystals//Journal of applied physics. 2010. Vol. 108. 083517.
  • Lazarovits B., Kim K., Haule K., Kotliar G. Effects of strain on the electronic structure of VO2//Phys. Rev. B. 2010. Vol. 81. 115-117.
  • Mitrano M., Maroni B. et al. Anisotropic compression in the high-pressure regime of pure and chromium-doped vanadium dioxide//Phys. Rev. B -Condensed matter and materials physics. 2012. Vol. 85. № 18. 184108.
  • Pergament A. L., Boriskov P. P., Velichko A. A., Kuldin N. A. Switching effect and the metal-insulator transition in electric field//Journal of physics and chemistry of solids. 2010. Vol. 71. P. 874-879.
  • Stefanovich G. B., Pergament A. L., Velichko A. A., Stefanovich L. A. Anodic oxidation of vanadium and properties of vanadium oxide films//Journal of physics: condensed matter. 2004. Vol. 16. Is. 23. P. 4013-4024.
  • Ufert D.-K. Stress induced switching in VO2 thin films//Phys. Stat. Solidi (a). 1976. Vol. 34. P. 1083-1086.
Еще
Статья научная