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【2h】

Electro-thermal control of aluminum-doped zinc oxide/vanadium dioxide multilayered thin films for smart-device applications

机译：智能设备应用中的铝掺杂氧化锌/二氧化钒多层薄膜的电热控制

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We demonstrate the electro-thermal control of aluminum-doped zinc oxide (Al:ZnO) /vanadium dioxide (VO2) multilayered thin films, where the application of a small electric field enables precise control of the applied heat to the VO2 thin film to induce its semiconductor-metal transition (SMT). The transparent conducting oxide nature of the top Al:ZnO film can be tuned to facilitate the fine control of the SMT of the VO2 thin film and its associated properties. In addition, the Al:ZnO film provides a capping layer to the VO2 thin film, which inhibits oxidation to a more energetically favorable and stable V2O5 phase. It also decreases the SMT of the VO2 thin film by approximately 5–10 °C because of an additional stress induced on the VO2 thin film and/or an alteration of the oxygen vacancy concentration in the VO2 thin film. These results have significant impacts on technological applications for both passive and active devices by exploiting this near-room-temperature SMT.
机译：我们展示了铝掺杂的氧化锌（Al：ZnO）/二氧化钒（VO2）多层薄膜的电热控制，其中小电场的施加可以精确控制对VO2薄膜施加的热量以感应其半导体金属过渡（SMT）。可以调整顶部Al：ZnO膜的透明导电氧化物的性质，以促进对VO2薄膜的SMT及其相关性能的精细控制。此外，Al：ZnO膜为VO2薄膜提供了覆盖层，可将氧化抑制为能量更有利和稳定的V2O5相。由于在VO2薄膜上引起的附加应力和/或VO2薄膜中氧空位浓度的变化，它还使VO2薄膜的SMT降低了大约5-10°C。通过利用这种接近室温的SMT，这些结果对无源和有源器件的技术应用都有重大影响。

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