Caracterización Raman de películas delgadas de óxido de vanadio sometidas a tratamientos térmicos de reducción y oxidación

Abstract

"Se fabricaron películas delgadas de óxido de vanadio empleando el método de RF magnetron sputtering mediante un blanco de pentóxido de vanadio (V2O5) utilizando diferentes potencias (40, 80, 100, 150 W) y tiempos de crecimiento (30 y 60 min). Posteriormente se sometieron a tratamientos térmicos con variaciones en temperatura (200-350 °C), tiempo (1-5 h) y flujo de gas reductor H2/N2 (68 y 122 sccm). La caracterización óptica de las películas se llevó a cabo mediante espectroscopia raman y las mediciones en morfología fueron llevadas a cabo por microscopia electrónica de barrido por emisión de campo (FESEM). Mediciones de FESEM muestran la evolución de la estructura de la película conforme van cambiando los parámetros de tratamiento térmico. Las mediciones en raman muestran la influencia del gas reductor sobre las fases óxido que se forman en las películas. Con base en las mediciones hechas por la técnica en raman es posible visualizar la aparición de un óxido intermedio cuando el flujo de gas reductor se encuentra en un nivel bajo, mientras que en un nivel alto es posible visualizar en mayor medida la presencia de las fases VO2 y V2O3. La presencia de V2O3 a menores tiempos de tratamiento y de VO2 cuando los tiempos son mayores, indica que inicialmente ocurre una reducción superficial de la película y posteriormente se lleva a cabo un reacomodo molecular debido a la difusión del oxígeno remanente en la película."