Frankfurt 2006 – wissenschaftliches Programm

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MO: Molekülphysik

MO 60: Poster: Various Topics

MO 60.1: Poster

Donnerstag, 16. März 2006, 16:30–18:30, Labsaal

Beobachtung eines reversiblen Phasenübergangs in dünnen VO2 - Schichten im fernen Infrarot — •A. THOMAN¹, B.M. FISCHER¹, P. UHD JEPSEN², R. HAGLUND³ und H. HELM¹ — ¹Freiburger Materialforschungszentrum FMF, Stefan-Meier-Straße 21, 79104 Freiburg — ²COM.DTU - Department of Communications, Optics, and Materials, DK-2800 Kgs. Lyngby — ³Vanderbilt Uni, USA

Der Übergang vom Nichtleiter zum Metall (NM) in Vanadiumdioxid (VO2) bei Erhöhung der Temperatur ist schon lange bekannt und wurde sehr detailliert untersucht. Trotzdem herrscht noch keine Einigkeit über die Natur des Phasenübergangs. Untersuchungen im mittleren IR [1] deuten auf ein Modell hin, das auf dem Wachstum von metallischen Bereichen basiert, während andere Untersuchungen [2] den homogenen Anstieg der Ladungsträgerkonzentration für die Änderung der Eigenschaften während des Phasenübergangs verantwortlich machen. Wir haben mit Hilfe der Terahertz Time-Domain Spectroscopy (THz-TDS) die optischen Eigenschaften dünner VO2 Schichten in der Nähe des NM Übergangs im Bereich von 100 GHz - 2 THz untersucht. Es zeigt sich, dass die Fähigkeit der THz-TDS, sowohl die Amplitude als auch die Phase der Transmission zu messen, entscheidend bei der Interpretation der Ergebnisse ist. Die temperaturabhängige Amplitude ergab eine deutlich andere Schalttemperatur als die Phase. Dieser Effekt wurde nach unserem Wissen bisher noch nicht beobachtet und ist sehr wichtig für die Deutung der Ergebnisse. Unsere Daten zeigen eine sehr gute Übereinstimmung mit dem domain growth Modell. [1] H.S.Choi et al, Phys. Rev. B 54, 4621 (1996), [2] A. Zylbersztejn and N.F. Mott, Phys.Rev. B 11, 4383 (1975)