纳米VO_2/ZnO复合薄膜的热致变色特性研究

为提高VO2薄膜的热致变色性能,采用纳米结构和复合结构二者相结合的方法,通过磁控溅射技术先在玻璃衬底上制备高(002)取向ZnO薄膜,再在ZnO层上室温沉积钒金属薄膜,最后经热氧化处理获得纳米结构VO2/ZnO复合薄膜.利用变温拉曼光谱观察分析了VO2/ZnO薄膜相变前后的晶格畸变和键态的演变过程,讨论了薄膜的结构与热致红外开关特性和相变温度的内在关系.结果显示,与相同条件获得的同厚度的单层VO2薄膜相比,纳米VO2/ZnO复合薄膜具有高(002)取向,相变前后的红外透过率差值增加2倍,热滞宽度收窄约5℃,相变温度降低约8℃.研究结果表明这种纳米复合薄膜既可显著增强VO2薄膜的红外光开关调制能力,同时又能明显降低薄膜的相变温度.