利用射频磁控溅射方法, 在光学级单晶金刚石上制备了氧化钒薄膜, 然后对其结构与厚度、表面形貌、电学及光学性能进行了表征。实验结果表明, 制备出的薄膜表面均匀性良好, 为单一组分的V2O5薄膜, 在(001)面有明显的择优取向, 薄膜结晶度和表面形貌非常好; 电学性能方面, 获得了三组不同厚度V2O5薄膜温阻特性曲线, 当薄膜为150 nm时, 薄膜的电学突变特性最好, 电阻值变化幅度将近3个数量级; 对不同厚度薄膜的光学响应特性进行了测试分析, 当受到高能激光照射时, 薄膜均出现了相变和回复, 薄膜的光学开关时间均随着膜厚的增加而增加, 其中光学关闭时间的变化范围为1.6~2.5 ms, 回复时间的变化范围为26~33 ms。

利用射频磁控溅射方法,选取溅射时间为15,25,30和45 min,在蓝宝石衬底上沉积了V2O5薄膜。研究了其他实验参量不变,溅射时间不同对薄膜结构、薄膜厚度、表面形貌、电学及光学性能的影响。实验结果表明,制备出的薄膜为单一组分的V2O5薄膜,其在(001)面有明显的择优取向。随着溅身时间的增加,结晶性能逐渐变强,晶粒尺寸也逐渐变大,而表面粗糙度值会逐渐降低;在晶体结构完整的基础上,随着溅射时间的增加,相变温度和经历的温度范围会逐渐增加,电学突变性能会降低。测试了薄膜在中红外波段的高低温透过率,结果显示: 当膜厚为350 nm,波长为5 μm 时,薄膜的透过率从25 ℃时的81%变为300 ℃的7%,变化幅度可达74%;所有薄膜相变前后透过率的比值均为9~13,表现出了非常突出的光学开关特性。

采用真空蒸发经热处理制备了V2O5薄膜, 使用二电极恒流法从1 M/L LiClO4的PC电解质溶液向V2O5薄膜注入锂离子, 形成LixV2O5(0≤x≤0.54), 测量了V2O5薄膜近垂直反射和透射光谱, 计算了光吸收系数。 X射线衍射分析表明薄膜为微晶结构。 吸收系数与光子能量关系曲线中存在两个不同的变化区域, 光子能量较高部分, (αhν)1/2与hν有线性关系； 较低部分, 吸收光谱存在一个尾巴。 这两个区域的分界能量取决于电子和锂离子的注入量。 研究结果表明V2O5薄膜阳极电致变色起源于吸收边缘的移动, 而阴极电致变色则来源于小极化子的吸收。