原子层沉积二氧化钒薄膜中温度与电场诱导的金属-绝缘体相变

通过原子层沉积（ALD）沉积的非晶二氧化钒（VO$_{2}$）薄膜，在低氧压（10$^{-4}$ 至 10$^{-5}$ Torr）下于 660-670 ${\deg}$C 外退火 1-2 小时结晶。在这些条件下，结晶 VO$_{2}$ 相得以保持，同时抑制了 V$_{2}$O$_{5}$ 相的形成。在 37-60 ${\deg}$C 范围内观察到从绝缘体到金属相的电学转变，R$_{ON}$/R$_{OFF}$ 比最高约 750，临界转变温度为 7-10 ${\deg}$C。在两端器件结构上施加电场诱导了可逆相变，在经 2 小时退火的 VO$_{2}$ 样品中，室温转变电场约为 25 kV/cm。场诱导 MIT 滞回的宽度和斜率均依赖于 VO$_{2}$ 的结晶质量。