Elaboration et caracterisation de films de vo#2
Institution:
Paris 6Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
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Abstract FR:
Le dioxyde de vanadium presente une transition semi-conducteur/metal vers 68c associee a une transition cristallographique du premier ordre. Vo#2 adopte une structure rutile au-dessus de la temperature de transition et commute au-dessous vers une phase monoclinique dans laquelle les vanadiums sont apparies le long de l'axe c rutile. Cette distorsion s'accompagne d'une variation importante des proprietes optiques et electriques. La temperature de transition de vo#2 est plus proche de l'ambiante que pour les autres composes connus, ce qui le rend particulierement interessant pour des applications. Comme les monocristaux se degradent en cyclant autour de la temperature de transition, seuls les films polycristallins resistent aux contraintes mecaniques engendrees par la commutation. Nous avons synthetise des films minces par voie sol-gel a partir d'alcoxydes de vanadium (v). Nous avons obtenu apres un traitement thermique reducteur vers 500c sous hydrogene dilue dans l'argon des films homogenes de 200 nm d'epaisseur de bonne qualite optique. Au-dessus de 80c, les films sont opaques dans l'infrarouge et conducteurs alors qu'ils sont transparents et resistifs a temperature ambiante. La transition s'accompagne d'un cycle d'hysteresis dont la forme depend du traitement thermique. Jusqu'a 10#8 cycles ont ete realises avec le meme echantillon sans degradation de ses proprietes. Des dopants peuvent etre facilement introduits dans les films par melange des precurseurs en solution : la temperature de transition peut etre abaissee jusqu'a l'ambiante avec des cations hyper-valents. Nous avons etudie les relations structure-proprietes au sein des films, mettant en evidence l'importance de l'orientation. Il est possible de modifier la forme des cycles d'hysteresis en changeant le traitement thermique ou par dopage.