Å Ä k È  º ; c 8 ý” X ¢ V 2 O 5 U c lT c l8 ý  Œ ºX ì Ä ° Ë Ñ] K ¡X ì Ä — ¤V R ˎ ì ŏ Œ

 ¹

Å Ä k È  º ; c 8 ý” X ¢ V 2 O 5 U c lT c l8 ý  Œ ºX ì Ä ° Ë Ñ] K ¡X ì Ä — ¤V R ˎ ì ŏ Œ

כ

Ò * > ­ £ · ~ ç ¡¹ ÿ › G ž B ·  ™ ») o  4 w H

Ö 

¦ í ß –@ /† < Ɠ § Ó ü t o † < Æõ , Ö  ¦ í ß – 680-749

©

¼U ] 8 ;

/ B

N Å Ò@ /† < Ɠ § Ó ü t o † < Æõ , / B N Å Ò 314-701

(2011¸   9 Z 4 22{ 9  ~ à Î6 £ §, 2011¸   11 Z 4 2{ 9  à º& ñ ‘ : r ~ à Î6 £ §, 2011¸   11 Z 4 7{ 9  > F  S X ‰& ñ )

„

  c ”  › ¸ ‚  | ¾ Ó\    É r V

2

O

5

~ à Ì} Œ •_  ½ ¨› ¸& h , F  g † < Æ& h  : £ ¤$ í    o\  ¦ · ú ˜ ˜ Ðl  0 AK  RF Û ¼( ' a A ~ ½ Ó Z O

Ü ¼– Ð q & ñ | 9  V

2

O

5

~ à Ì} Œ •`  ¦ ] j Œ • % i  . XRD, SEM, Raman Û ¼& 7 ˜à Ô! 3 _  8 £ ¤& ñ   õ , 600 kGy\ " f α-V

2

O

5

– Ð   & ñ  o÷ &% 3 “ ¦, 1200 kGy\ " f  H
” ¸– Ð× ¼– Ð $ í  © œ÷ &% 3  . s  Qô  Ç   & ñ ½ ¨› ¸_     o  H „    c ”

 › ¸ \  _ ô  Ç µ 1 Ï\ P  ´ òõ  M :ë  H Ü ¼– Ð K $ 3 ÷ &% 3  . È Òõ Ö  ¦ õ  F  g µ 1 Ï F  g (PL; photoluminescence) 8 £ ¤& ñ `  ¦ :

Ÿ

x ô  Ç F  g † < Æ& h  : £ ¤$ í _  › ¸   õ  ~ à Ì} Œ •s    & ñ  o H † d \     F  gf  ¨ à º : £ ¤$ í “ É r † ¾ Ó © œ÷ &% 3 Ü ¼ 9 : £ ¤ y  1200 kGy\ 

"

f  H
” ¸– Ð× ¼(nano-rod) $ í  © œ\  _ ô  Ç ~ à Ì} Œ •³ ð€  \ " f_  y © œô  Çí ß –ê ø Í\  _ K  ¢ - a ë ß –ô  Ç È Òõ Ö  ¦ _  y Œ ™™ èü < PL y

© œ• ¸_  y Œ ™™ è\  ¦ ˜ Ð% i  .

Ù þ

˜d ” # Q: V

2

O

5

, RF Û ¼( ' a A, „   c ” ,  ë ß – Û ¼& 7 ˜à Ô! 3 , Photoluminescence

Study on the Structural and the Optical Properties of V ₂ O ₅ Thin Films by Electron Beam Irradiation

Minwoo Chu · Manil Kang · Sok Won Kim ^∗

Department of Physics, University of Ulsan, Ulsan 680-749

Ji-wook Ryu

Department of Physics, Kongju National University, Kongju 314-701

(Received 22 September 2011 : revised 2 November 2011 : accepted 7 November 2011)

In order to examine changes in the structural and the optical properties of V

2

O

5

thin films caused by electron beam irradiation at different dose rates, we grew amorphous films by RF sputtering.

From the XRD, SEM, and Raman spectrum measurements, at 600 kGy, the amorphus V

2

O

5

film was crystallized to α-V

2

O

5

, and grew as nano-rods at 1200 kGy. This result is interpreted as being due to an exothermic effect caused by the electron beam irradiation. Measurements of the PL and transmittance were carried out to investigate the optical properties. The results showed that the absorption was enhanced by crystallization of the films, and the transmittance and the PL intensity were reduced due to strong surface scattering caused by the growth of the nano-rods.

PACS numbers: 68.55.JK, 78.20.-e

Keywords: V

2

O

5

, RF sputtering, Electron beam, Raman spectrum, Photoluminescence

∗

E-mail: [email protected] -1064-

I. " e  ] Ø

š

¸í ß – o  
´ o u (V

2

O

₅

)“ É r  
´ o u í ß – oÓ ü t ×  æ  © œ î ß –& ñ

 9  © œ“ : r \ " f  H €  • 2.3eV_   ½ ™× ¼ Ì “ s \  -t \  ¦ t “ ¦ e ”

 . ¢ ¸ô  Ç „  s  “ : r • ¸ (257

^◦

C)   H % ƒ\ " f „  l & h , F  g † < Æ& h  :

£ ¤$ í s  / å L  y     o  H F K5 Å q-] X ƒ  ^ ‰ (metal-to-insulator transition)„  s  { 9 # Q
 9,  o† < Æ& h  G ' pd ç , F  g8 ú ¤ B , F  g   Ò 

o$ í 1 p x õ  ° ú  “ É r Ä ºÃ ºô  Ç  o† < Æ& h , „  l & h , F  g † < Æ& h  : £ ¤$ í `  ¦

t “ ¦ e ”   [1–5]. s  Qô  Ç : £ ¤$ í [ þ t M :ë  H \  \ P „   G ' p" f [6], F 

g  › ¸l  [7], IR 3 9'  [8], ~ à Ì} Œ •+ þ A s  „  t  [9], ~ à Ì} Œ •„   F G [10] 1 p x õ  ° ú  “ É r  € ª œô  Ç „  l  F  g † < Ɓ © œu \  ŠҖ Ð  6   x ÷ &

“

¦ e ”  .

þ

j   H \   H „   c ”  › ¸ \  _ ô  Ç í ß – oÓ ü t ~ à Ì} Œ •õ  “ ¦ì  r  



o½ + ËÓ ü t _  : £ ¤$ í    o\  › ' a ô  Ç ƒ  ½ ¨  Ö ¸ µ 1 Ïy  ”  ' Ÿ ÷ &“ ¦ e ” 



. Jiao 1 p x [11] _  ƒ  ½ ¨\ " f  H SnO

2

~ à Ì} Œ •Ü ¼– Ð s À Ò# Q”  

Û ¼G ' p" f\  „   c ”  › ¸ ‚  | ¾ Ós  7 £ x † < Ê\     G ' p" f_  y

Œ

™• ¸ † ¾ Ó © œ÷ &  H   õ \  ¦ ˜ Ð% i Ü ¼ 9, Lim 1 p x [12]“ É r PVDF (poly vinylidene fluoride; [CF

₂

-CH

₂

]

_n

) ~ à Ì} Œ •s  „   c ”  › ¸



‚  | ¾ Ós  7 £ x † < Ê\     0 l q  H& h “ É r ¢ - a ë ß – >  y Œ ™™ è “ ¦   

&

ñ $ í s  / å L  y  $  ÷ &  H   õ \  ¦ ˜ Г ¦Ù þ ¡ . Õ ª Q
 „    c ”

`  ¦ V

2

O

5

~ à Ì} Œ •\  › ¸ r ~  ´ M : µ 1 ÏÒ q t   H Ó ü t o ,  o† < Æ& h 



  o\  @ /ô  Ç ƒ  ½ ¨  H  Å Ò p p   9, : £ ¤ y  „   c ”  › ¸ ‚  

|

¾ Ó\    É r : £ ¤$ í    oƒ  ½ ¨  H „  Á º  .

‘

: r ƒ  ½ ¨\ " f  H „   c ”  › ¸ ‚  | ¾ Ó\    É r V

2

O

5

~ à Ì} Œ •_ 

½

¨› ¸& h , F  g † < Æ& h  : £ ¤$ í    o\  ¦ · ú ˜ ˜ Ðl  0 AK   © œ“ : r \ " f RF Û

¼( ' a A ~ ½ ÓZ O Ü ¼– Ð V

²

O

5

~ à Ì} Œ •`  ¦ ] j Œ • “ ¦, ~ à Ì} Œ •³ ð€  \  Ã

ºf ” ô  Ç ~ ½ ӆ ¾ ÓÜ ¼– Ð „   c ” `  ¦ › ¸  % i  . „   c ”  › ¸ \ 



 É r ~ à Ì} Œ •_  ½ ¨› ¸& h  : £ ¤$ í “ É r XRD, SEM,  ë ß – Û ¼& 7 ˜à Ô! 3  Ü

¼– Ð ì  r$ 3  % i Ü ¼ 9, F  g † < Æ& h  : £ ¤$ í “ É r PL (photolumines- cence), È Òõ Ö  ¦ 8 £ ¤& ñ `  ¦ : Ÿ x K  ì  r$ 3  % i  .

II. ÷ m Ç ] M ö

t

2 £ § s  10 cm“   V

₂

O

5

disk target`  ¦ RF  Õ ªW 1à ԏ : r Û

¼( ' a A ~ ½ ÓZ O Ü ¼– Ð C-Al

²

O

3

l ó ø Í0 A\  V

²

O

5

~ à Ì} Œ •`  ¦ 7 £ x

‚ Ã

Ì % i  . V

2

O

₅

~ à Ì} Œ •`  ¦ ] j Œ • l  0 AK  5.0 × 10

⁻⁶

Torr s

  t  œ íl  ”  / B N  © œI – Ð ë ß –Ž  H Ê ê Ar (99.999 %)õ  O

²

(99.999 %) Û ¼_  8 ú x € ª œ`  ¦ 30 sccm Ü ¼– Ð { 9 & ñ >  Õ þ ›! Q

?

/– Ð Å Ò{ 9 r &  200 W_  RF  0 >\  ¦ / B N/ å L # Œ e  ¦  Ý ¼ 

\

 ¦ µ 1 ÏÒ q tr (   . s M :_  ”  / B N • ¸  H 1 × 10

⁻³

Torr s  % i 

“

¦, 150ì  r 1 l x î ß –  © œ“ : r \ " f 7 £ x ‚ Ã Ì % i  .

„

  c ”  › ¸ ‚  | ¾ Ó\    É r V

2

O

5

~ à Ì} Œ •_  ½ ¨› ¸& h , F  g † < Æ& h  :

£ ¤$ í    o\  ¦ · ú ˜ ˜ Ðl  0 AK  „   c ” `  ¦ ~ à Ì} Œ •³ ð€  \  à ºf ”  ô

 Ç ~ ½ ӆ ¾ ÓÜ ¼– Ð › ¸  % i  . „   c ” “ É r \  -t  0.7MeV“  

Fig. 1. (Color online) X-ray diffraction patterns of V

₂

O

₅

films with different dose rates of electron beam irradia- tion.

„

  c ” 5 Å q l  (ELV-0.5, BINP)– Ð › ¸  % i Ü ¼ 9, › ¸ ‚  

|

¾ Ó`  ¦ 0, 300, 600, 1200 kGy – Ð 1 p x  o % i  .

„

  c ”  › ¸  Ê ê V

²

O

5

~ à Ì} Œ •_    & ñ ½ ¨› ¸\  ¦ › ¸  l 0 A K

 XRD (D/MAX-Rc, Rigaku)\  ¦  6   x % i Ü ¼ 9,  r] X  J 

‡

 “ É r 30 kV, 60 mA, Cu K

α

1 (1.5406 ˚ A) _  4 Ÿ ¤  – РÒ'  % 3 

%

3  .  r] X J ‡  “ É r 2θZ O Ü ¼– Ð 15 ∼ 60

^◦

 t  ì  r { © œ 4

^◦

5 Å q • ¸

\

" f 0.02

^◦

ç ß –  Ü ¼– Ð 8 £ ¤& ñ % i  . V

²

O

5

~ à Ì} Œ •_  ³ ð€    



o\  ¦ · ú ˜ ˜ Ðl  0 AK  FE-SEM (JSM6335F, JEOL)`  ¦ s  6

 

x # Œ 15kV_  4 Ÿ ¤  – РÒ'  5ë ß – C _  C Ö  ¦ – Ð 8 £ ¤& ñ % i 



. ¢ ¸ô  Ç  ë ß – Û ¼& 7 ˜à Ô! 3 _  8 £ ¤& ñ `  ¦ 0 AK  PL/Raman Û ¼& 7 ˜ à

Ԗ Ðp '  (LabRAM HR, Horiba Jobin-Yvon)\  ¦  6   x 

%

i Ü ¼ 9, He-Ar Y Us $  (λ = 514 nm, P

^max

= 200 mW)

\

 ¦ s 6   x # Œ 100 ∼ 1200 cm

⁻¹

# 3 0 A\ " f 8 £ ¤& ñ % i  .

„

  c ”  › ¸ ‚  | ¾ Ó\    É r V

2

O

5

~ à Ì} Œ •_  F  g † < Æ& h  : £ ¤$ í _ 



  o\  ¦ › ¸  l 0 AK  PL Û ¼& 7 ˜à Ô! 3 õ  È Òõ Ö  ¦ Û ¼& 7 ˜à Ô! 3 

`

 ¦ 8 £ ¤& ñ % i  . PL Û ¼& 7 ˜à Ô! 3  8 £ ¤& ñ \ " f  H PL/Raman Û ¼

&

7 ˜à Ԗ Ðp '  (LabRAM HR, Horiba Jobin-Yvon)\  ¦  6   x

% i Ü ¼ 9, He-Cd Y Us $  (λ = 325 nm, P

^max

= 200 mW)

\

 ¦ s 6   x # Œ 350 ∼ 900 nm # 3 0 A\ " f 8 £ ¤& ñ % i  . È Òõ  Ö

 ¦ Û ¼& 7 ˜à Ô! 3 “ É r UV/VIS ì  rF  gF  g • ¸>  (8453, HP)\  ¦ s 6   x

# Œ 190 ∼ 1100 nm_    © œ% ò % i \    5 g 1 nm ç ß –  Ü ¼– Ð 8

£ ¤& ñ % i “ ¦, 8 £ ¤& ñ { 9  y Œ •“ É r 0

^◦

– Ð “ ¦& ñ % i  .

III. + s ÇÊ Ý õ m Í w Š²  o

1.  Œ ºX ì Ä — ¤V R Ë

Figure 1“ É r „   c ”  › ¸ ‚  | ¾ Ó\    É r V

2

O

₅

~ à Ì} Œ •_ 

XRD J ‡  `  ¦
  · p  כ s  . › ¸ ‚  | ¾ Ó 300 kGy s  \ 

Fig. 2. Surface morphologies of V

2

O

5

films irradiated by various dose rates.

"

f  H _ p e ”   H ½ ¨› ¸& h  : £ ¤$ í    o  H › ' a ¹ 1 Ï÷ &t  · ú §€ Œ ¤Ü ¼ 9, s

– Ð p À Ò# Q ^  ¦ M : › ¸ ‚  | ¾ Ó 300 kGy s  \ " f  H   & ñ

½

¨› ¸ q & ñ | 9 “    כ Ü ¼– Ð Ò q ty Œ •  ) a  . ì ø ̀  \  › ¸ ‚  | ¾ Ó 600 kGy s  © œ\ " f  H €  • 20.47

^◦

  H % ƒ\ " f α-V

2

O

₅

(001)€  \ 

@

/6 £ x   H x ß ¼
 z Œ ¤Ü ¼ 9 [13–15], : £ ¤ y  1200 kGy\ 

"

f  H (001)€  _   r] X  x ß ¼  H  8¹ ¡ ¤ y © œK & ’  . XRD   õ 

\

  Ø Ô€   q & ñ | 9  V

2

O

5

~ à Ì} Œ •“ É r 600 kGy _  › ¸ ‚  | ¾ Ó\ 

"

f α-V

²

O

5

– Ð   & ñ  o÷ &  H  כ Ü ¼– Ð ˜ Ðs  9,   & ñ $ í “ É r › ¸ 

‚

 | ¾ Ós  1200 kGy– Ð 7 £ x † < Ê\     ß ¼>  † ¾ Ó © œ÷ &% 3  . s 



Qô  Ç   õ [ þ t“ É r Kim1 p x _    õ ü < { 9 u  % i   [16]. Õ ª[ þ t _ 

 

õ \ " f  H „   c ” _  › ¸ ‚  | ¾ Ós  7 £ x † < Ê\     V

2

O

₅

~ Ã

Ì} Œ •_    & ñ $ í s  † ¾ Ó © œ÷ &% 3 “ ¦, Õ ª " é ¶ “  s  „   c ” \  _ K  µ

1 ÏÒ q t ) a \ P  M :ë  H s  “ ¦ ˜ Г ¦ % i  . s  Qô  Ç   õ \  ¦ : Ÿ x K 

„

  c ”  › ¸ \  _ ô  Ç V

2

O

5

~ à Ì} Œ •_    & ñ $ í _  † ¾ Ó © œ“ É r ~ à Ì} Œ •

³

ð€  \ " f µ 1 ÏÒ q t ) a \ P \  _ ô  Ç  כ Ü ¼– Ð ó ø Íé ß –  ) a  .

Figure 2  H „   c ”  › ¸ \    É r V

2

O

5

~ à Ì} Œ •_  ³ ð€     



o\  ¦ › ' a ¹ 1 Ïô  Ç SEM  ”  s  . 300 kGy s  _  ³ ð€  \ " f



 H # Q* ‹ô  Ç   & ñ w n _  $ í  © œ• ¸ › ' a ¹ 1 Ï÷ &t  · ú §€ Œ ¤ . s  Qô  Ç    õ

  H Fig. 1 _  XRD   õ ü < ¸ ú ˜ { 9 u   9   & ñ ½ ¨› ¸ q 

&

ñ | 9 e ” `  ¦ > p w ô  Ç . ì ø ̀  \  600 kGy s  © œÂ Ò'   H ~ à Ì} Œ • ³ ð€  

\

   & ñ w n _  $ í  © œs  › ' a ¹ 1 Ï÷ &% 3 Ü ¼ 9, s  כ “ É r ~ à Ì} Œ •_    & ñ

½

¨› ¸   & ñ | 9 e ” `  ¦ > p w ô  Ç . : £ ¤ y  1200 kGy\ " f  H V

2

O

5

~ Ã

Ì} Œ •_  ³ ð€  \ 
” ¸– Ð× ¼_  $ í  © œs  S X ‰ “  ÷ &% 3  . SEM 8 £ ¤

&

ñ   õ   © œ“ : r \ " f 7 £ x ‚ Ã Ì  ) a q & ñ | 9  V

2

O

5

~ à Ì} Œ •“ É r „   c ” s 

›

¸   ) a Ê ê\    & ñ | 9  V

2

O

5

~ à Ì} Œ •Ü ¼– Ð   & ñ  o÷ &  H  כ Ü ¼– Ð S X

‰ “  ÷ &% 3 Ü ¼ 9, s  Qô  Ç   õ   H Fig. 1 _  XRD   õ ü < { 9  u

 % i  . ¢ ¸ô  Ç Kim 1 p x _    õ \ " f• ¸ › ¸ ‚  | ¾ Ós  7 £ x 

†

< Ê\       & ñ w n _  $ í  © œ`  ¦ ˜ Г ¦ % i  . Õ ª Q
 ‘ : r ƒ  ½ ¨

\

" f ] j Œ •ô  Ç ~ à Ì} Œ •³ ð€  \ " f  H s [ þ t _    & ñ w n \  q K 


Table 1. Irradiation condition of electron beam on V

2

O

5

films.

Sample Dose rate (kGy) Irradiation time (s)

V

2

O

5

0 0

film 300 30

600 43

1200 105

Fig. 3. (Color online) Raman spectra of V

₂

O

₅

films ir- radiated by electron beam.

”

¸– Ð× ¼ Ì º§  >  $ í  © œ H † d`  ¦ ˜ Ðs “ ¦ e ”  . s  Qô  Ç s 



 H 7 £ x ‚ à Ì~ ½ ÓZ O õ  „   c ” _  › ¸ r ç ß – x 9  › ¸ ‚  | ¾ Óõ  ° ú  “ É r

$ í

 © œ› ¸| _  s – Ð Ò q ty Œ •  ) a  .

s

 Qô  Ç   & ñ ½ ¨› ¸_     o  H „   c ”  › ¸ \  _ ô  Ç ~ à Ì} Œ •

\

" f_  µ 1 Ï\ P ´ òõ  (thormal effect) M :ë  H“    כ Ü ¼– Ð Ò q ty Œ •  ) a



 [17]. ‚  ' Ÿ  ƒ  ½ ¨   õ \   Ø Ô€  , V

2

O

5

~ à Ì} Œ •“ É r 500

^◦

C _

 Ê ê\ P % ƒo  “ : r • ¸\ " f α-V

2

O

₅

– Ð   & ñ  o÷ & 9 600

^◦

C \ 

"

f  H
” ¸– Ð× ¼– Ð $ í  © œ H † d`  ¦ ˜ Г ¦ % i   [18]. s  Qô  Ç    õ

  H V

2

O

₅

~ à Ì} Œ •_    & ñ ½ ¨› ¸ “ : r • ¸\  y © œ >  _ ” > r † < Ê`  ¦

>

p

w ô  Ç . Table 1“ É r V

2

O

₅

~ à Ì} Œ •_  „   c ”  › ¸ ‚  | ¾ Óõ  › ¸



r ç ß –`  ¦
  · p  כ s  . „   c ”  5 Å q l \ " f 5 Å q ) a „  



[ þ t _  î  r1 l x \  -t  ~ à Ì} Œ •³ ð€  \  Ø  æ[  t # Œ \ P \  -t – Ð

„

 ¨ 8 Š ÷ &“ ¦, › ¸   ) a r ç ß –ë ß –
p u ¾ º& h  ) a \ P \  -t  ~ à Ì} Œ •“ : r

•

¸\  ¦ Z  } # Œ Ê ê\ P % ƒo ü < ° ú  “ É r ´ òõ \  ¦  · p  כ Ü ¼– Ð ó ø Íé ß –  ) a  .

›

¸ r ç ß – 30œ í s  \ " f  H ~ à Ì} Œ •s    & ñ  o÷ &l \  Ø  æì  r ô  Ç

\ P

\  -t  µ 1 ÏÒ q t t  · ú §“ É r  כ Ü ¼– Ð ˜ Ðs  9, 43œ í s  © œ\ 

"

f   & ñ  o÷ &  H  כ Ü ¼– Ð ^  ¦ M : ~ à Ì} Œ •“ : r • ¸ 500

^◦

C s  © œÜ ¼

–

Ð 7 £ x ô  Ç  כ Ü ¼– Ð ó ø Íé ß –  ) a  . : £ ¤ y  › ¸ r ç ß –s  105œ í– Ð 43 œ í\  q K  2C  s  © œ „   c ” `  ¦ › ¸  % i `  ¦ M :
” ¸– Ð× ¼

 $ í  © œ  ) a   õ – Ð ^  ¦ M : ~ à Ì} Œ •“ : r • ¸ 600

^◦

C s  © œ{ 9   כ Ü ¼

–

Ð Ò q ty Œ •  ) a  .

Fig. 4. (Color online) PL spectra of V

2

O

5

films with different dose rates of electron beam irradiation.

Figure 3“ É r „   c ”  › ¸ ‚  | ¾ Ó\    É r V

2

O

5

~ à Ì} Œ •_    ë

ß – Û ¼& 7 ˜à Ô! 3 s  . 8 £ ¤& ñ   õ , 0 kGy (As-grown)\ " f  H α- V

2

O

5

\  @ /ô  Ç # Q* ‹ô  Ç : £ ¤$ í x ß ¼• ¸ › ' a ¹ 1 Ï÷ &t  · ú §€ Œ ¤Ü ¼ 9, 300 kGy s  © œ_  › ¸ ‚  | ¾ Ó\ " f  H „  + þ A& h “   α-V

₂

O

5

\  @ / ô

 Ç  ë ß – : £ ¤$ í x ß ¼[ þ t s  › ' a ¹ 1 Ï÷ &% 3  . t ë ß –, 300 kGy\ 

"

f  H 600 kGy ü < 1200 kGy\  q K  €  • “ ¦ V , “ É r x ß ¼[ þ t s 

› '

a ¹ 1 Ï÷ &  H  כ Ü ¼– Ð ^  ¦ M : q & ñ | 9 \   î  r   & ñ  © œI – Ð Ò q t y

Œ

•  ) a  . 143 cm

⁻¹

\ " f
 
  H y © œô  Ç x ß ¼  H V-O-V ƒ  

 

“ ¦o [ þ t _  ”  1 l x \  _ ô  Ç  כ s “ ¦, s  x ß ¼_  ” > r F   H „    c ”

 › ¸ Ê ê\  ~ à Ì} Œ •s  8 £ x ½ ¨› ¸_   ~ ½ Ó& ñ >    & ñ ½ ¨› ¸\  ¦ ° ú 



 H α-V

2

O

₅

 H † d`  ¦ _ p ô  Ç . ¢ ¸ô  Ç, 995 cm

⁻¹

\ " f › ' a ¹ 1 Ï

 )

a x ß ¼  H V=O stretching mode \  _ ô  Ç  כ s   [19,20].

› '

a ¹ 1 Ï  ) a : £ ¤$ í x ß ¼[ þ t“ É r › ¸ ‚  | ¾ Ós  7 £ x † < Ê\     y © œK 

&

’ Ü ¼ 9, š ¸y  9 500

^◦

C _  l ó ø ͓ : r • ¸\ " f $ í  © œ  ) a   & ñ | 9  V

2

O

5

~ à Ì} Œ • (500

^◦

C-non) _  x ß ¼[ þ t ˜ Ð  y © œ “ ¦ ± ú ˜ \  v

>


 z Œ ¤ . s  Qô  Ç   õ   H „   c ”  › ¸ ‚  | ¾ Ós  7 £ x † < Ê

\

    ~ à Ì} Œ •_    & ñ $ í s  ß ¼>  7 £ x † < Ê`  ¦ _ p   9 XRD ü

< SEM_    õ \  ¦ ¸ ú ˜ S X ‰ “  K  ï  r  .

2. ° Ë Ñ] K ¡X ì Ä — ¤V R Ë

Figure 4  H „   c ”  › ¸ ‚  | ¾ Ó\    É r V

2

O

₅

~ à Ì} Œ •_  PL Û

¼& 7 ˜à Ô! 3 s  . — ¸Ž  H V

2

O

5

~ à Ì} Œ •“ É r 530, 700 nm   H % ƒ\ " f PL x ß ¼\  ¦ t “ ¦ e ” Ü ¼ 9, s  x ß ¼[ þ t“ É r y Œ •y Œ •  ½ ™× ¼ „  s  ü

< í ß –™ è / B N      † < Ê [21–23]\  _ ô  Ç  כ s  . ¢ ¸ô  Ç 300, 600 kGy \ " f  H 390 nm   H % ƒ\ " f core level\  _ ô  Ç  כ Ü

¼– Ð Ò q ty Œ •÷ &  H €  •ô  Ç x ß ¼• ¸ › ' a ¹ 1 Ï÷ &% 3  . 530 nm\ " f › ' a

¹

1 Ï  ) a  ½ ™× ¼ „  s \  _ ô  Ç x ß ¼  H „   c ” `  ¦ › ¸  t  · ú §“ É r

Fig. 5. (Color online) Transmission spectra of V

2

O

5

films treated by electron beam.

q

& ñ | 9  ~ à Ì} Œ •\ " f  H 730 nm _  x ß ¼˜ Ð  €  •Ù þ ¡t ë ß – „    c ”

 › ¸ ‚  | ¾ Ós  300, 600 kGy– Ð 7 £ x † < Ê\      8 y © œK 

&

’  . s  Qô  Ç   õ   H „   c ”  › ¸ ‚  | ¾ Ó_  7 £ x \    É r   

&

ñ $ í _  7 £ x  M :ë  H Ü ¼– Ð K $ 3  ) a  . { 9 ì ø Í& h Ü ¼– Ð ~ à Ì} Œ •_    

&

ñ $ í s  † ¾ Ó © œ÷ &€   f  ¨ à ºé ß –“ É r ± ú ˜ – Ð0 >t “ ¦ ~ à Ì} Œ •_  F  gf  ¨ à º :

£ ¤$ í “ É r y © œK ”   .   " f  ½ ™× ¼„  s \  _ ô  Ç PL : £ ¤$ í ¢ ¸ ô

 Ç † ¾ Ó © œ  ) a  . › ¸ ‚  | ¾ Ós  7 £ x † < Ê\     PL x ß ¼_  y © œ• ¸



 H 7 £ x  % i t ë ß – 1200 kGy\ " f  H š ¸y  9 y Œ ™™ è # Œ 300 kGy \ " f ˜ Ð  €  •K & ’  . s  Qô  Ç   õ   H
” ¸– Ð× ¼ $ í  © œ

\

 _ ô  Ç ~ à Ì} Œ • ³ ð€  \ " f_  y © œô  Ç í ß –ê ø Í\  _ ô  Ç  כ Ü ¼– Ð Ò q ty Œ •

 ) a  .

Figure 5  H „   c ”  › ¸ ‚  | ¾ Ó\    É r V

2

O

₅

~ à Ì} Œ •_  È Ò õ

 Û ¼& 7 ˜à Ô! 3 s  . 300, 600 kGy\ " f  H f  ¨ à ºé ß –_  l Ö  ¦ l 

 „   c ” `  ¦ › ¸  t  · ú §“ É r ~ à Ì} Œ •\  q K  ˜ Ð  / å L  K & ’ 



. s   H   & ñ $ í _  † ¾ Ó © œ\  _ ô  Ç F  gf  ¨ à º : £ ¤$ í s  y © œK & ’ l  M

:ë  H s  . 1200 kGy\ " f  H
” ¸– Ð× ¼_  $ í  © œÜ ¼– Ð  l   ) a y

© œô  Ç ³ ð€  í ß –ê ø Í\  _ K  V , “ ¦ ¢ - a ë ß –ô  Ç f  ¨ à º : £ ¤$ í s  › ' a ¹ 1 Ï÷ &

% 3  .

IV. + s Ç Â ] Ø

RF  Õ ªW 1à ԏ : r Û ¼( ' a A ~ ½ ÓZ O Ü ¼– Ð q & ñ | 9  V

₂

O

₅

~ à Ì} Œ •

`

 ¦ ] j Œ • “ ¦, ~ à Ì} Œ •³ ð€  \  à ºf ” ô  Ç ~ ½ ӆ ¾ ÓÜ ¼– Ð „   c ” `  ¦  1

p

x  o # Œ › ¸  % i  . › ¸ ‚  | ¾ Ós  7 £ x † < Ê\       & ñ

½

¨› ¸ q & ñ | 9 \ " f α-V

²

O

5

– Ð   & ñ  o÷ &% 3 “ ¦,   & ñ $ í “ É r ß

¼>  † ¾ Ó © œ÷ &% 3  . ¢ ¸ô  Ç   & ñ $ í _  † ¾ Ó © œ\  _ K  F  gf  ¨ à º : £ ¤

$ í

• ¸ y © œ o÷ &% 3  . s  Qô  Ç   & ñ ½ ¨› ¸_     o  H „   c ”  › ¸



\  _ ô  Ç ~ à Ì} Œ •\ " f_  µ 1 Ï\ P ´ òõ  M :ë  H“    כ Ü ¼– Ð Ò q ty Œ •  ) a



. s  Qô  Ç   õ [ þ t“ É r & h ] X ô  Ç „   c ”  › ¸ \  ¦ : Ÿ x K 
” ¸½ ¨

›

¸ V

²

O

5

_  $ í  © œs  0 p x † < Ê`  ¦ ˜ Ð# ŒÅ Ò 9,   É r F K5 Å q í ß – o Ó

ü

t ~ à Ì} Œ •_  : £ ¤$ í ƒ  ½ ¨\ • ¸  Ö ¸6   x| ¨ c à º e ” `  ¦  כ s  .

P

c p 8 ý ò k >

s

  7 Hë  H“ É r 2009¸   ô  Dz D Gƒ  ½ ¨F é ß –_  @ /† < Æ×  æ& h ƒ  ½ ¨™ è t 

"

é

¶  \ O  (2009-0093818) x 9  2010¸   ô  Dz D Gƒ  ½ ¨F é ß –_  " é ¶



§ 4 ƒ  ½ ¨l ì ø Í S X ‰Ø  æ  \ O  (2010-0018651)Ü ¼– Ð Ã º' Ÿ  ) a ƒ  ½ ¨ e ”

.

Y

c p w Š à U Ø ”  ô

[1] R. Rella, P. Siciliano, A. Cricenti, R. Generosi, M.

Girasole and M. Anderle, Thin Solid Films 349, 254 (1999).

[2] G. T. Kim, J. Muster, V. Kristic, J. G. Park, Y. W.

Park, S. Roth and M. Burghard, Appl. Phys. Lett.

76, 1875 (2000).

[3] S. Surnev, M. G. Ramsey and F. P. Netzer, Prog.

Surf. Sci. 73, 117 (2003)

[4] Q. Su, W. Lan, Y. Y. Wang and X. Q. Liu, Appl.

Surf. Sci. 255, 4177 (2009).

[5] C. W. Zou, X. D. Yan, D. A. Patterson, E. A. C.

Emanuelsson, J. M. Bian and W. Gao, CrystEng- Comm. 12, 691 (2010).

[6] R. A. Wood, USA Pat. No. 5450053 (1995).

[7] D. W. Blodgett, C. H. Lange, P. J. McNally and D.

D. Duncan, USA Pat. No. 5608568 (1997).

[8] T. Richardson, K. von Rottkay, J. Slack, F. Micha- lak and M. Rubin, Proc. of the Electrochemical So- ciety 98, 26 (1999).

[9] Y. J. Park, J. G. Kim, M. K. Kim, H. T. Chung and H. G. Kim, J. Power Sources 87, 69 (2000).

[10] G. Golan, A. Axelevitch, B. Sigalov and B. Goren- stein, J. Optoelectronics and Advanced Materials 6, 189 (2004).

[11] Z. Jiao, X. Wan, B. Zhao, H. Guo, T. Liu and M.

Wu, Bull. Mater. Sci. 31, 83 (2008).

[12] Y. M. Lim, P. H. Kang, S. M. Lee, S. S. Kim, J. P.

Jeum, C. H. Jumg, J. H. Choi, Y. M. Lee and Y. C.

Nho, J. Ind. Eng. Chem. 12, 589 (2006).

[13] P. Singh and D. Kaura, J. Appl. Phys. 103, 043507 (2008).

[14] V. V. Atuchin, B. M. Ayupov, V. A. Kochubey, L.

D. Pokrovsky and C. V. Ramana, Opt. Mater. 30, 1145 (2008).

[15] N. Fateh, G. A. Fontalvo, L. Cha and T. Kl¨ unsner, Surf. Coat. Technol. 202, 1551 (2008).

[16] K. H. Kim, D. K. Roh, I. K. Song, B. C. Lee and S. H. Baeck, J. Solid State Electrochem. 14, 1801 (2010).

[17] E. D. Liu and T. Prescop, Proc. SPIE 7970, 79701S (2011).

[18] E. J. Oh, M. I. Kang, S. W. Kim and H. Y. Park, New Physics: Sae Mulli 61, 362 (2011).

[19] L. J. Meng, R. A. Silva, H. N. Cui, V. Teixeira, M.

P. dos Santos and Z. Xu, Thin Solid Films 515, 195 (2006).

[20] S. H. Lee, H. M. Cheong, M. J. Seong, P. Liu, C. E.

Tracy, A. Mascarenhas, J. R. Pitts and S. K. Deb, Solid State Ion. 165, 111 (2003).

[21] Y. Zhao, Z. J. Zhang and Y. H. Lin, J. Phys. D 37, 3392 (2004).

[22] X. Su, Z. J. Zhang and M. M. Zhu, Appl. Phys. Lett.

88, 061913 (2006).

[23] M. M. Zhu, Z. J. Zhang and W. Miao, Appl. Phys.

Lett. 65, 3188 (1994).