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01.09.2015 | Original Paper | Ausgabe 17/2015

Journal of Materials Science 17/2015

Vanadium oxide films deposited on sapphire substrate with in situ AlN stress layer: structural, electric, and optical properties

Zeitschrift:
Journal of Materials Science > Ausgabe 17/2015
Autoren:
Jiming Bian, Lihua Miao, Shukuo Zhao, Xiaoxuan Li, Chongwen Zou, Dong Zhang, Yuzhi Zhang

Abstract

Vanadium oxide (VO x ) thin films were grown on single crystal sapphire substrates by pulsed laser deposition under various O2 partial pressures. In situ AlN layer was inserted between the substrate and VO x films as induced stress layer. The significant influences of AlN layer on the structural, electric, and optical properties of the as-grown films were investigated systemically. The results indicated that pure monoclinic phase VO2 film with (020) preferred orientation was successfully achieved under the optimized O2 partial pressure. Moreover, a lowered semiconductor-to-metal transition temperature and a higher optical transmittance in visible and near-infrared regions were achieved due to the introduction of AlN-induced stress layer. Our achievements suggested that it might be a promising method to modulate VO2 transition characteristics by inducing AlN-induced stress layer.

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