Энергоэффективность и энергосбережение

Синтезированы летучие b-дикетонаты ванадила состава VO(dik)2 (dik- = ацетилацетонат, дипивалоилметанат и гексафторацетилацетонат) для получения методом MOCVD пленок диоксида ванадия. Изучены термодинамические особенности их парообразования методом масс-спектрометрии с ионизацией электронным ударом в сочетании с ячейкой Кнудсена. Нанесены тонкие поликристаллические и эпитаксиальные пленки VO₂ на аморфные, поликристаллические и монокристаллические подложки, в том числе с буферными оксидными слоями. Исследовано влияние условий осаждения (состав прекурсора, температура подложки, парциальное давление кислорода, скорость подачи воды) на состав, структуру, электрические и оптические свойства пленок. Исследованы кинетические особенности температурной обработки пленок диоксида ванадия, установлены условия их эффективной рекристаллизации для повышения характеристик перехода диэлектрик - металл до рекордных значений. Предложена модель процесса рекристаллизации эпитаксиальных пленок диоксида ванадия, основанная на перитектическом разложении фаз VO₂₊ₓ на границах зерен при температурах выше 600°С. Выполнено масштабирование процесса нанесения пленок на основе диоксида ванадия методом химического газофазного осаждения по реакции пирогидролиза b-дикетонатов ванадила. Сконструирована установка для осаждения поликристаллических и эпитаксиальных пленок диоксида ванадия на подложки большой площади (до трех дюймов). Исследованы зависимости фазового состава, кристаллической структуры и физических свойств от условий осаждения и природы прекурсора. Проведены эксперименты по исследованию возможности роста текстурированных пленок диоксида ванадия на монокристаллических и аморфных подложках с проводящими буферными слоями (ITO, In₂O₃); показана возможность реализации перехода диэлектрик - металл под действием приложенного напряжения. Установлена возможность получения биаксиально текстурированных пленок диоксида ванадия на аморфных подложках с буферной архитектурой на основе текстурирующего слоя MgO, полученного по технологии IBAD. Показано влияние природы буферных слоев на кристаллическое совершенство пленок диоксида ванадия и их электрические свойства.