[发明专利]一种金属元素Mg掺杂的VO2薄膜及其制备方法

摘要

本发明涉及一种金属元素Mg掺杂的VO₂薄膜及其制备方法，所述金属元素Mg掺杂的VO₂薄膜具有无规律分布的纳米气孔且主相为单斜相，晶面取向为（011）晶面，晶粒尺寸为90 nm～165 nm。本发明的有益效果是：将金属元素Mg均匀的掺入VO₂薄膜内，得到的掺杂VO₂薄膜表面有孔的产生，致密度减小，孔径大小随着Mg掺杂浓度的增加而减小，薄膜表面有孔产生，薄膜的致密度减小，且在可见‑近红外波段的透过率增加，光的调制能力增强。

主权项

1.一种金属元素Mg掺杂的VO₂薄膜，其特征在于，所述金属元素Mg掺杂的VO₂薄膜具有无规律分布的纳米气孔且主相为单斜相，晶面取向为（011）晶面，晶粒尺寸为90 nm～165 nm；所述纳米气孔的孔径为15.20 nm～30.60 nm，所述金属元素Mg的掺杂浓度为0.88～7.19 at%；所述金属元素Mg掺杂的VO₂薄膜的制备方法包括：以石英片作为反应基底，金属钒靶作为射频溅射反应靶，金属镁靶作为直流溅射反应靶，氧气作为反应气体，氩气作为工作气体，将石英片基底加热至反应温度460 ℃～480 ℃，由等离子发射光谱检测系统反馈控制反应，共溅射合成金属元素Mg掺杂的VO₂薄膜，所述共溅射射频功率为300 W～350 W，直流功率为25 W～40 W；共溅射时间为25～33分钟；所述金属元素Mg掺杂的VO₂薄膜在λ=2500 nm时的光的调节能力由未掺杂的42.86 %增加到Mg掺杂浓度7.19 at%时的64.47 %。