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Posted in | Nanomaterials

オークリッジ国立研究所の研究者は、二酸化バナジウムの相挙動の謎を発見

Published on November 24, 2010 at 5:58 AM

二酸化バナジウムの相変化の体系的研究は、エネルギーのオークリッジ国立研究所の研究者によると、何十年も科学者を困惑した謎を解決しています。

科学者はそれがより低い温度で絶縁体として機能するときに二酸化バナジウムはいくつかの競合する相を示すことが知られている。研究は1960年代初頭に二酸化バナジウムの開始以来、しかし、相挙動の正確な性質が理解されていません。

アレクサンダーTselev、ナノ相材料科学のためのORNLのセンターとテネシー州ノックス作業の大学から研究員は、フランスのピカルディの大学からイゴールLuk'yanchukと共同でバナジウムの観察された位相の動作を説明するために物性物理学の理論を用い二酸化炭素、光学とエレクトロニクスのための重要な技術的関心の材料。

"我々は、いくつかのフェーズ間の競争が純粋に格子の対称性によって駆動されることを発見、"Tselevは言った。 "我々は、冷却しながら、観測された人々は、折り畳み式の様々なタイプだったかようにバナジウム酸化物の金属相の格子は、さまざまな方法で"折る"ことを考え出した。"

二酸化バナジウムは、最高の、本質的に絶縁体に金属から材料を変換し、その迅速かつ急激な相転移のために材料の世界で知られています。相変化は、摂氏約68度で行われます。

"導電性のこれらの機能は、二酸化バナジウム、光学、電子、光電子デバイスの多数のアプリケーションのための優れた候補と、"Tselevは言った。

VO2の異常な性質を活用する可能性のあるデバイスは、二酸化バナジウムのプロパティの変更によって提供された感度の向上の恩恵を受けられるレーザー、モーション検出器及び圧力検出器を、含まれています。材料は、赤外線センサーなどの技術ですでに使用されています。

研究者は彼らの理論的な仕事は二酸化バナジウムのガイド今後の実験的研究を支援し、最終的にVO2に基づいて、新技術の開発を助けることができると言いました。

"物理学では、あなたが常にどのように材料の目盛りを理解したい、"セルゲイカリーニン、CNMSの上級科学者だ。 "熱力学の理論は、材料が異なる外部条件にどのように動作するかを予測することができるようになります。"

結果はアメリカの化学社会のナノ手紙で発表された。研究チームはまた、イリアイワノフ、ジョン布袋とオークリッジ国立研究所とEvgheni Strelcovとサザンイリノイ大学のアンドレイKolmakovでジョナサンティッシュラーが含まれています。

チームの理論的研究は、ひずみと結晶格子の対称性の変化は、ナノスケールの二酸化バナジウムの試料に細い導線を生成する方法を示したマイクロ波イメージングによる以前の実験的ORNLの研究を拡張した。

ソース: http://www.ornl.gov/

Last Update: 7. October 2011 07:37

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