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橡樹嶺國家實驗室的研究人員發現二氧化釩相行為的背後的奧秘

Published on November 24, 2010 at 5:58 AM

二氧化釩的相位變化的一個系統的研究,已經解決了一直困擾科學家幾十年來的神秘面紗,根據能源部橡樹嶺國家實驗室部的研究人員。

科學家們已經知道,二氧化釩展品幾個相互競爭的階段,當它作為一個在較低溫度下的絕緣體行為。然而,相行為的確切性質不被理解,因為在20世紀 60年代初開始研究二氧化釩。

在與伊Luk'yanchuk合作在法國大學的皮卡,從在田納西州諾克斯維爾工作的橡樹嶺國家實驗室的納米材料科學中心大學的研究助理,亞歷山大 Tselev用一個凝聚態物理理論,來解釋釩觀察到的相行為二氧化碳,光學和電子材料的顯著技術的興趣。

“我們發現了幾個階段之間的競爭,純粹是由晶格對稱驅動,Tselev說。” “我們想通了,而冷卻,使人們觀察到其折疊的不同類型,氧化釩金屬相晶格”折“的方式不同。”

二氧化釩在材料世界最出名的是其迅速和突然的階段過渡,基本上轉換從金屬到絕緣體的材料。相變發生在大約 68攝氏度的地方。

“電導率的這些特點使二氧化釩一個出色的候選人在光學,電子和光電子器件的大量應用,Tselev說。”

可能採取的攝氧量的不同尋常的性質的優勢的設備包括激光器,運動探測器和壓力探測器,這可能得益於由二氧化釩的物權變動的敏感性增加。該材料已經被用於如紅外傳感器技術。

研究人員說,他們的理論工作,可以幫助在二氧化釩指導今後的實驗研究,並最終幫助 VO2的基礎上的新技術的發展。

“在物理學中,你總是希望以了解材料的蜱,加里寧,謝爾蓋說:”在大客戶網絡管理系統的高級科學家。 “熱力學理論將允許您預測材料將如何表現在不同的外部條件。”

該研究結果發表在美國化學學會納米快報。該研究小組還包括伊利亞伊万諾夫,約翰布袋和喬納森 Tischler在橡樹嶺國家實驗室和Evgheni Strelcov和安德烈科爾馬科夫在南部的伊利諾伊大學。

該小組的理論研究,擴大後,橡樹嶺國家實驗室與微波成像實驗研究,演示了如何應變和晶格對稱性的變化,可以生產納米級二氧化釩樣品薄薄的導電線。

來源: http://www.ornl.gov/

Last Update: 4. October 2011 22:31

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