ИСТИНА

Диоксид ванадия вызывает повышенный интерес в области создания «умных» материалов, реагирующих на внешние воздействия с изменением электрических, оптических и магнитных свойств. Данные особенности VO2 проявляется из-за сверхбыстрого обратимого фазового перехода между двумя термодинамически стабильными фазами: низкотемпературной диэлектрической M1-фазой и высокотемпературной металлической R-фазой. Благодаря таким уникальным свойствам диоксид ванадия рассматривается в качестве ключевого компонента переключающих электрических (транзисторы Мотта) и оптических устройств (термохромные «умные» окна, амплитудные модуляторы ТГц излучения и др.). Широкое применение устройств на основе VO2 требует их совместимости с планарной технологией Si. Однако особенности формирования VO2 в виде пленок не позволяют осуществлять осаждение существующими технологиями напрямую. Целью данной работы являлась разработка методики синтеза пленок VO2 на монокристаллических подложках кремния с помощью гидротермального воздействия. Предварительно была проведена теоретическая оценка потенциала роста пленки на подложках кремния различных ориентаций по значениям рассогласования параметров элементарных ячеек пленки и подложки. Также были реализованы пробные эксперименты осаждения диоксида ванадия на монокристаллические подложки Si <111>, Si<100> и Si <311> с помощью гидротермального синтеза при температуре 1800С в течение 20 часов. Фазовый состав и морфология полученных покрытий изучены методами рентгенофазового анализа (РФА), спектроскопией комбинационного рассеяния (КР) и растровой электронной микроскопией (РЭМ). Выбранные условия гидротермального синтеза неблагоприятны для селективного осаждения тонких ориентированных пленок VO2 на монокристаллических подложках Si. Таким образом, дальнейшая работа будет посвящена оптимизации роста диоксида ванадия на подложках монокристаллического кремния в условиях гидротермального синтеза и изучению свойств полученных материалов.