Диэлектрическая спектроскопия легированных переходными металлами нанокристаллических пленок оксидов ванадия – базовых элементов систем оптической памяти

Проект направлен на исследование диэлектрических и структурных свойств тонких слоев диоксида ванадия легированных переходными элементами. Интерес к исследованию окиснованадиевых структур обусловлен их широким прикладным использованием в различных устройствах опто- и микроэлектроники. В основе их работы лежит фазовый переход изолятор-металл, совершающийся в нанокристаллитах пленки при критической температуре Тс, различной для различных кристаллитов. С целью расширения областей использования пленок VO2 в проекте будет осуществляться управление величиной Тс, легированием пленок донорными, изоэлектронными и акцепторными примесями. Методом диэлектрической спектроскопии (ДС) будет получена раздельная информация о различных группах зерен, отличающихся своими физическими свойствами. Так в нелегированных пленках будут отдельно исследованы свойства совокупности строго стехиометричных нанокристаллитов пленки и, кроме того, отдельно изучены совокупности нанокристаллитов, модифицированных при синтезе перегрузкой их поверхности. Что касается легированных различными примесями пленок VO2, то методом ДС будут исследованы свойства не только совокупностей нанокристаллитов, содержащих различные примеси, внедряемые при комплексном легировании, но и возможность контроля параметров сосуществующих внутри пленки совокупностей нанокристаллитов с различной концентрацией примесей при моно-легировании. Будут изучены температурные зависимости диаграммы Коула-Коула и проведена регистрация частотных зависимостей тангенса угла диэлектрических потерь для разных температур с последующим выбором адекватной эквивалентной электрической схемы образца согласно набору разработанных алгоритмов.