Электротепловая модель токового шнура в пленках двуокиси ванадия

Анотація

Технические применения резистивных элементов (РЭ) в виде тонких пленок двуокиси ванадия VO₂ основаны на использовании их уникальных электрических свойств, обусловленных фазовым переходом полупроводник–металл [1]. Двуокись ванадия при температурах ниже температуры фазового перехода T_ф = 341 К является полупроводником, а при температурах выше T_ф переходит в металлическую фазу. При этом сопротивление уменьшается на 2...3 порядка. Однако переход в металлическую фазу происходит не по всей поверхности пленки, а лишь в узкой полосе, называемой токовым шнуром (ТШ). Токовый шнур, обладая высокой проводимостью, шунтирует остальную часть пленки. Поэтому основная часть тока РЭ протекает по ТШ и, выделяя джоулево тепло, поддерживает его в металлической фазе.