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oe1(光电查) - 科学论文

6 条数据
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  • 通过能带工程优化VO2/CoFe2O4纳米复合薄膜的热致变色性能

    摘要： 通过水热法结合退火处理合成了VO2/CoFe2O4纳米粒子复合材料。该纳米复合材料由平均粒径约70纳米的准球形纳米颗粒组成。通过改变薄膜厚度和纳米复合材料中CoFe2O4的含量可调控纳米复合薄膜的热致变色性能。VO2/CoFe2O4纳米复合材料的带隙随CoFe2O4添加剂含量的增加而增大。在VO2基体中引入CoFe2O4不仅能降低相变温度，还能优化VO2/CoFe2O4纳米复合材料的透光率和太阳能调节能力。我们的研究为构建具有优异热致变色性能的VO2基智能薄膜提供了可行途径。

    关键词： 太阳能调制能力，VO2/CoFe2O4纳米复合材料，透光率，相变温度

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 基于二氧化钒相变与铝孔阵列的动态可调谐完美吸收

    摘要： 将等离激元纳米结构与功能材料集成可进一步调控光学共振响应。本文提出一种由铝（Al）环阵列与二氧化钒（VO2）圆盘交替排列构成的完美吸波器（PA）。该吸波器的吸收峰共振波长可在可见光（Vis）和近红外（NIR）波段实现大范围调控：当VO2发生金属相（m-VO2）到绝缘相（i-VO2）的结构转变时，吸收峰从770 nm迁移至1336 nm，产生73.5%的相对波长偏移。此外，吸收峰强度显著依赖于环盘高度、半径及晶格周期。本研究表明，所设计的VO2基吸波器有望解决动态可调谐共振、宽入射角高吸收率（近100%）以及弱偏振依赖性等关键技术难题。

    关键词： 二氧化钒（VO2）、可见光与近红外光谱、相变材料、完美吸收

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 垂直石墨烯纳米墙/VO2(B)复合薄膜的化学气相沉积制备及其在非制冷红外探测器中的优异热敏性能

    摘要： 具有优异热敏感性的二氧化钒是微测辐射热计中最受青睐的材料之一，其中VO2的B相表现尤为突出。然而传统VO2(B)存在电阻温度系数（TCR）偏低和电阻值过大的问题。本文通过低压化学气相沉积法制备了垂直石墨烯纳米墙/VO2(B)（即VGNWs/VO2(B)）复合薄膜，该材料兼具适宜的方阻值（12.98千欧）与更优的电阻温度系数（-3.2%/K）。VGNWs能为电子传输提供快速通道并增强VO2(B)的导电性。这种制备方法为设计制造具有卓越电学性能的高性能VO2(B)薄膜提供了低成本、简便易行的技术路径，可应用于非制冷红外探测器领域。

    关键词： 化学气相沉积、VO2(B)薄膜、垂直石墨烯纳米墙、非制冷红外探测器

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 水热-煅烧法制备相与形貌可控的VO2

    摘要： 通过真空退火VO2亚稳相合成了多种形貌的VO2(M)结构，该亚稳相（VO2(B/D)）采用水热法，以H2C2O4和V2O5粉末为起始反应物制得。利用XRD、SEM、XPS和DSC对VO2的相结构、形貌、表面组成及相变特性进行了表征。结果表明：VO2亚稳相结构与形貌强烈依赖于正丁醇/水比例、V2O5与H2C2O4摩尔比及V2O5摩尔浓度，从而形成不同合成路径，其影响机制亦被探究。低正丁醇/水比（2:45）和低摩尔比（1:1,1:2）有利于VO2(B)纳米片/纳米棒形成，而高正丁醇/水比（45:2）和高摩尔浓度（0.22 mol/L）则促进VO2(D)微/纳米球生成。最终在相对较低的300°C真空退火温度下可获得VO2(M)纳米颗粒，其最低相变温度低至55.43°C。此外还研究了真空退火温度与形貌对VO2(M)相变特性的影响。

    关键词： VO2，多种形貌与相结构，水热法，相变特性，真空退火

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 椭圆偏振法揭示VO?中电子与结构转变的相互作用

    摘要： 通过结合原子力显微镜（AFM）研究，开展了不同厚度VO?薄膜在绝缘体-金属转变过程中的变温光谱椭偏测量，揭示了结构相变与电子相变之间的相互作用。基于各向异性布鲁格曼有效介质近似框架对宏观光学响应进行综合分析，获得了温度循环过程中金属团簇滞后形貌演变及结构相变导致的薄膜粗糙度变化。研究表明：材料在转变过程中的结构改变会影响渗流阈值附近的金属团簇形貌，从而改变局域等离子体共振的吸收特性。AFM测量证实了这些结构变化，并可通过不同薄膜中存在的特殊应变予以解释。

    关键词： VO2、原子力显微镜（AFM）、局域等离子体共振、光谱椭偏仪、布鲁格曼有效介质近似、绝缘体-金属转变

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 利用二阶干涉显著提升ZrO2/V1-W O2/ZrO2热致变色涂层的性能

    摘要： 该论文研究了通过反应磁控溅射法制备的VO2基热致变色涂层。我们结合四种方法提升涂层性能并拓展其应用潜力：首先，采用脉冲氧流量控制的高功率脉冲磁控溅射技术，在极具工业适用性的沉积条件下（无需基底偏压、仅330°C低温）制备出化学计量比准确的晶态VO2；其次，通过钨掺杂（本文中V1-xWxO2的x=0.012）将热致变色转变温度降至室温附近（本文为39°C），且未牺牲涂层性能；第三，我们在热致变色V1-xWxO2层上下均设置ZrO2减反射层，提出优化的ZrO2/V1-xWxO2/ZrO2复合涂层结构。关键发现是：虽然利用ZrO2的一阶干涉需在可见光透过率(Tlum)与太阳能调制率(ΔTsol)间权衡，但二阶干涉可同步优化两者；第四，底层ZrO2的晶体结构进一步改善了VO2结晶度及工艺重复性，其实验最优厚度值与设计预测完全吻合。这些成果对智能窗用高性能耐久VO2基热致变色涂层的低温制备与设计具有重要价值。

    关键词： 热致变色涂层、低沉积温度、减反射层、高功率脉冲磁控溅射（HiPIMS）、掺杂、二氧化钒（VO2）

    更新于2025-09-04 15:30:14