journal article·2014-02Open access

Competitive growth texture of pulsed laser deposited vanadium dioxide nanostructures on a glass substrate

B.D. Ngom, M. Chaker, A. Diallo, I.G. Madiba, S. Khamlich, N. Manyala, O. Nemraoui, R. Madjoe, A.C. Beye, M. Maaza

Acta Materialia· Volume 65

Abstract

Abstract We report on the crystal structure and morphology of vanadium dioxide (VO2) nanostructures synthesized by pulsed laser deposition on soda-lime glass substrates. The VO2 nanostructures exhibit sharp a-axis diffraction peaks, characteristic of the VO2 monoclinic phase, which implies that highly a-axis textured VO2 was formed. A detailed description of the growth mechanisms and the substrate–film interaction is given, and the characteristics of the electronic transition and hysteresis of the phase transition are described in terms of the morphology and grain boundary structure. The sharpness of the transition and the hysteresis upon heating and cooling are found to be strong functions of the crystal structure and microstructure (grain size and shape).
Source: openaire · Quality: candidate unverified · Source record ↗

Research context

OpenAlex topics: Transition Metal Oxide Nanomaterials · Ga2O3 and related materials · ZnO doping and properties

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

References (66)

Show source-provided references
1. Morin · Phys Rev Lett · 1959 · 3 · 3410.1103/PhysRevLett.3.34 ↗
2. Cavalleri · Phys Rev Lett · 2001 · 87 · 23740110.1103/PhysRevLett.87.237401 ↗
3. Manning · J Mater Chem · 2002 · 12 · 293610.1039/b205427m ↗
4. Biermann · Phys Rev Lett · 2005 · 94 · 02640410.1103/PhysRevLett.94.026404 ↗
5. Kim · New J Phys · 2004 · 6 · 5210.1088/1367-2630/6/1/052 ↗
6. Kim · Phys Rev Lett · 2006 · 97 · 26640110.1103/PhysRevLett.97.266401 ↗
7. Narayan · J Appl Phys · 2006 · 100 · 10352410.1063/1.2384798 ↗
8. Zhou · J Appl Phys · 2011 · 110 · 07351510.1063/1.3642980 ↗
9. Lazarovits · Phys Rev B · 2010 · 81 · 11511710.1103/PhysRevB.81.115117 ↗
10. Nag · J Phys Condens Matter · 2008 · 20 · 26401610.1088/0953-8984/20/26/264016 ↗
11. Fuls · Appl Phys Lett · 1967 · 10 · 19910.1063/1.1754909 ↗
12. Rozgonyi · J Vac Sci Technol · 1968 · 5 · 19410.1116/1.1492608 ↗
13. Griffths · J Appl Phys · 1974 · 45 · 220110.1063/1.1663568 ↗
14. Rogers · J Appl Phys · 1991 · 70 · 141210.1063/1.349550 ↗
15. Schlag · Thin Solid Films · 2000 · 366 · 2810.1016/S0040-6090(00)00711-2 ↗
16. Brassard · Appl Phys Lett · 2005 · 87 · 0519110.1063/1.2001139 ↗
17. Chain · J Vac Sci Technol A · 1986 · 4 · 43210.1116/1.573897 ↗
18. Chen · Infrared Phys Technol · 2001 · 42 · 8710.1016/S1350-4495(01)00058-5 ↗
19. Wang · Surf Coat Technol · 2005 · 191 · 33010.1016/j.surfcoat.2004.03.026 ↗
20. Li · Proc SPIE · 2004 · 5774 · 232
21. Li · Appl Surf Sci · 2005 · 243 · 43710.1016/j.apsusc.2004.09.103 ↗
22. Van Steensel · Philips Res Rep · 1967 · 22 · 170
23. Nyberg · J Vac Sci Technol A · 1984 · 2 · 30110.1116/1.572587 ↗
24. Koide · J Phys Soc Jpn · 1967 · 22 · 94610.1143/JPSJ.22.946 ↗
25. MacChesney JB, Guggenheim HJ, Potter JF. J Electrochem Soc 968; 115: 52.10.1149/1.2411002 ↗
26. Kim · Phys Rev · 1993 · B 47 · 1290010.1103/PhysRevB.47.12900 ↗
27. Andreev · Tech Phys Lett · 1993 · 19 · 283
28. Andreev · JETP Lett · 1994 · 60 · 647
29. Kim · Appl Phys Lett · 1994 · 65 · 318810.1063/1.112476 ↗
30. Wu · J Phys Condens Matter · 1998 · 10 · L76510.1088/0953-8984/10/48/002 ↗
31. Nagashima · J Appl Phys · 2006 · 100 · 06371410.1063/1.2345600 ↗
32. Chudnovskiy · J Solid State Chem · 1992 · 98 · 13710.1016/0022-4596(92)90079-B ↗
33. Stefanovich · J Phys Condens Matter · 2004 · 16 · 401310.1088/0953-8984/16/23/018 ↗
34. Partlow · J Appl Phys · 1991 · 70 · 44410.1063/1.350272 ↗
35. Ningyi · Appl Phys A: Mater Sci Process · 2004 · 78 · 77710.1007/s00339-002-2057-5 ↗
36. Pan · J Cryst Growth · 2004 · 265 · 12110.1016/j.jcrysgro.2003.12.065 ↗
37. Rozgonyi · J Electrochem Soc · 1968 · 115 · 5610.1149/1.2411003 ↗
38. Powell · Phys Rev · 1969 · 178 · 141010.1103/PhysRev.178.1410 ↗
39. Balberg · J Appl Phys · 1975 · 46 · 211110.1063/1.321849 ↗
40. Bugaev · Sov J Quant Electron · 1979 · 9 · 85510.1070/QE1979v009n07ABEH009196 ↗
41. Jiang · Appl Opt · 1991 · 30 · 84710.1364/AO.30.000847 ↗
42. Golan · Microelectron J · 2003 · 34 · 25510.1016/S0026-2692(03)00002-8 ↗
43. Andreev · Sov Phys Solid State · 1980 · 22 · 2163
44. Han · Thin Solid Films · 2003 · 425 · 26010.1016/S0040-6090(02)01263-4 ↗
45. He · Proc SPIE · 2006 · 6037 · 429
46. Garry · Thin Solid Films · 2004 · 453 · 42710.1016/j.tsf.2003.11.118 ↗
47. Chiu · Thin Solid Films · 2010 · 518 · 744110.1016/j.tsf.2010.05.019 ↗
48. Lu · Thin Solid Films · 1999 · 353 · 4010.1016/S0040-6090(99)00428-9 ↗
49. Wang · Chin Phys B · 2008 · 173514
50. Pocza · Jpn J Appl Phys · 1974 · 2 · 52510.7567/JJAPS.2S1.525 ↗
51. Barna · Vacuum · 1988 · 38 · 52710.1016/0042-207X(88)90013-9 ↗
52. Menyhard · Scripta Metall · 1995 · 17 · 1983
53. Uray · Phys Status Solidi A · 1984 · 84 · 6510.1002/pssa.2210840108 ↗
54. Growth mechanisms of polycrystalline thin films
55. Zinsmeister · Thin Solid Films · 1968 · 2 · 49710.1016/0040-6090(68)90063-1 ↗
56. Lewis · 1978
57. Eckertova · 1977
58. Anton · Thin Solid Films · 1979 · 57 · 23310.1016/0040-6090(79)90155-X ↗
59. Gates · Thin Solid Films · 1987 · 149 · 11310.1016/0040-6090(87)90254-9 ↗
60. Venables · Rep Prog Phys · 1984 · 47 · 39910.1088/0034-4885/47/4/002 ↗
61. Nucleation, film growth, and microstructural evolution
62. Van der Drift · Philips Res Rep · 1967 · 22 · 267
63. Knuyt · Thin Solid Films · 1995 · 258 · 15910.1016/0040-6090(94)06353-2 ↗
64. Knuyt · Phys Status Solidi B · 1996 · 195 · 17910.1002/pssb.2221950121 ↗
65. Adamik · Thin Solid Films · 1998 · 317 · 6410.1016/S0040-6090(97)00661-5 ↗
66. Suh · J Appl Phys · 2004 · 96 · 120910.1063/1.1762995 ↗