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  • 庄松林
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  • 上海市军工路516号上海理工大学《光学仪器》编辑部
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钨镍共掺杂V2O5薄膜的光电特性研究
Preparation of tungsten-nickel co-doped V2O5 films by sol-gel method and photoelectric properties of thermally induced phase transition
投稿时间：2023-03-26  
DOI：10.3969/j.issn.1005-5630.202303260075
中文关键词:  钨镍共掺杂  V2O5薄膜  溶胶–凝胶  热致相变  光学透过率  薄膜电阻
英文关键词:codoping of tungsten and nickel  V2O5 film  sol-gel  thermotropic phase transition  optical transmittance  sheet resistance
基金项目:教育部科学技术研究重点项目(207033)；上海市科学技术委员会科技攻关计划 (06DZ11415)；上海市教育委员会科研创新计划重点项目(10ZZ94)；上海市领军人才培养计划 (2011-026)
作者单位E-mail
王兴萍 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093  
李毅 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093
上海理工大学 上海市现代光学系统重点实验室,上海 200093 		liyi@usst.edu.cn 
庄嘉庆 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093  
闫俊屹 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093  
梅金城 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093  
摘要点击次数: 1765
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中文摘要:
      利用溶胶–凝胶旋涂法和后退火工艺在FTO导电玻璃上制备了钨镍共掺杂V2O5薄膜，研究了薄膜在不同温度和不同偏压下的光电特性和相变特性。利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM） 和X射线光电子能谱仪（XPS） 测试了钨镍共掺杂V2O5薄膜的晶体结构、表面形貌和组分，分析了不同钨镍共掺杂浓度对V2O5薄膜相变光电特性的影响。结果表明，当钨和镍的掺杂质量分数分别为3 %和1.5 %时，钨镍共掺杂的V2O5薄膜的相变温度为218.5 ℃，在可见光范围内有较高的透过率，在近红外1310 nm波长处的光学透过率达48.83%，与未掺杂V2O5薄膜的光学透过率相比提高了10.29%，薄膜电阻降低了30.53%，热致回线宽度收窄为15 ℃，说明钨镍共掺杂的V2O5薄膜具有良好的可逆相变光电特性，有望在新型光电器件领域得到较好的应用。
英文摘要:
      In this paper, tungsten-nickel co-doped V2O5 films were prepared on FTO conductive glass by using sol-gel spin coating and annealing to study their photoelectric and phase transition properties at different temperatures and different bias voltage. The crystal structure, surface morphology and components of tungsten-nickel co-doping V2O5 films were tested by XRD, SEM and XPS to analyze the effects of different tungsten-nickel co-doping concentrations on the phase transition photoelectric properties of V2O5 films. The results show that when the doping concentrations of tungsten and nickel were respectively 3% and 1.5%, tungsten-nickel co-doped V2O5 films had a phase transition temperature of 218.5 ℃, a higher transmittance in the visible light range and the transmittance of 48.83% at 1310 nm wavelength. Comparing with the undoped V2O5 films, the optical transmittance and sheet resistance of the co-doped V2O5 films increased 10.29% and decreased 30.53%, respectively, and the thermal hysteresis loop width was also narrowed to 15 ℃. It is expected to have better applications in the field of new optoelectronic devices based on their excellent reversible phase transition photoelectric properties.
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