Переключение и электрохромный эффект в нано- и микроструктурах на основе оксидов переходных металлов

• Автор: Кириенко, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 01.04.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Петрозаводск
• Количество страниц: 127 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1 ОКСИда! ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1 Оксиды переходных металлов

1Л. 1 Строение и свойства оксидов переходных металлов

1Л .2 Фазовый переход металл-полупроводник в оксидах переходных металлов

1.1.3 Эффект переключения

1.1.4 Оксиды ванадия, ФПМП и эффект переключения в них

1.2 Золь-гель технологии получения пленок оксидов переходных металлов

1.2.1 Приготовление золей
1.2.2 Г елеобразование
1.2.3 Сушка и спекание
1.3 Электроспиннинг
1.4 Явление электрохромного эффекта
1.4.1 Электрохромная оптическая ячейка
1.4.2 Электрохромные оксиды переходных металлов
1.5 Выводы из обзора литературы и постановка задачи
2 ФОРМИРОВАНИЕ МИКРО И НАНОСТРУКТУР НА ОСНОВЕ ОКСИДОВ ВАНАДИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯИХ СВОЙСТВ
2.1 Получение тонких пленокдиоксида ванадия
2.2 Метод получения нанонитей оксида ванадия
2.3 Электрохромная оптическая ячейка на основе оксида вольфрама
2.4 Нанесение металлических подводящих контактов
2.5 Исследование структуры, состава и морфологии поверхности пленок и нанонитей..
2.6 Определение вязкости и коэффициента поверхностного натяжения раствора для
электроспинниига
2.7 Метод импедансной спектроскопии
2.8 Электрофизические измерения
2.9 Определение толщины пленок
2.10 Оптические измерения
3 СВОЙСТВА СТРУКТУР НА ОСНОВЕ ОКСИДА ВАНАДИЯ, ПОЛУЧЕННОГО
АЦЕТИЛАЦЕТОНАТНЫМ МЕТОДОМ
3.1 Исследование тонкопленочных структур на основе диоксида ванадия
3.1.1 Фазовый состав и структура пленок
3.1.2 Температурные зависимости сопротивления пленок
3.1.3 Свойства структур Ли-УОг-Зі (р-тнп)
3.1.4 Свойства структур Аи-УОг-Бі (п-тип)
3.1.5 Моделирование электрических свойств структур Бі-ЗіОг-УОг-Аи
3.2 Зависимость свойств нанонитей оксида ванадия от условий синтеза
3.3 Выводы
4 ЭЛЕКТРОХРОМНЫЙ ЭФФЕКТ В СТРУКТУРАХ І1А ОСНОВЕ ОКСИДА ВОЛЬФРАМА
4.1 Фотоэлектрохимические характеристики оптической ячейки
4.2 Анализ влияния толщины электрохромного слоя на характеристики оптической
ячейки
4.3 Влияние температуры отжига на оптические и электрические характеристики
электрохромного слоя
4.4 Механизм окрашивания-обесцвечивания электрохромной оптической ячейки
4.5 Методы оптимизации
4.6 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ОПМ - оксиды переходных металлов
ПМИ - переход металл-изолятор
ПМП - переход металл полупроводник
ФПМИ - фазовый переход металл изолятор
ФПМП - фазовый переход металл полупроводник
ВТСП — высокотемпературная сверхпроводимость
ВАХ - вольтам перная характеристика
ОДС — отрицательное дифференциальное сопротивления
МДМ — металл-диэлектрик-металл
МОМ - металл-оксид-металл
ЭХЭ — электрохромный эффект
ЭХМ - электрохромный материал
ИК - инфракрасное излучение
ВС - высокоомное состояние
НС - низкоомное состояние
ИС - исходное состояние
выбрасывает из нижнего конца струю. Здесь - коэффициент деполяризации капли, р - плотность и И - высота столба жидкости над нижним концом капли, а # - ускорение силы тяжести.
Рисунок 1.6 — Форма капли на нижнем срезе капиллярного сота.
Очевидно, что эти оценки, описывая ситуацию с нулевым объемным расходом жидкости, являются лишь предельным случаем рассматриваемой нами задачи. Они не включают также вязкость и электропроводность жидкости, о влиянии которых на характер ее течения из сопла хорошо известно из ранних исследований электронного распыления жидкости Д.Зелени [85] и технологического опыта электроспиннинга.
Впервые условия существования стационарной струи были отчетливо сформулированы и найдены в работе [86]. Ее авторы предложили для этого две взаимно дополняющие приближенные теоретические модели. В первой из них капельная ньютоновская жидкость с плотностью р, вязкостью т|, относительной диэлектрической проницаемостью £ и удельной объемной электропроводностью у вытекает с объемным расходом Q из нижнего конца вертикально расположенного металлического капиллярного сопла внешним радиусом гс в пространство с однородным внешним электрическим полем напряженностью Е. Достигнув некоторого максимального объема гу, капли жидкости будут отрываться от капилляра с периодом (1.20):
г (1.20)

сохраняя некоторое время жидкую перемычку. Авторы считали, что капли имеют сферическую форму, а обрыв перемычки происходит при смещении капли на величину ее