Природа электронной составляющей термического фазового перехода в пленках VO$_2$

Методом построения полной сетки частных петель гистерезиса и ступенчатого нагрева и охлаждения пленок диоксида ванадия установлено, что термический фазовый переход полупроводник–металл в диоксиде ванадия является многостадийным процессом. Показано, что переход состоит из двух различных по своей природе переходов: электронного и структурного. Оба перехода протекают одновременно и взаимно инициируют друг друга в широком температурном интервале. А именно в интервале 0–140$^\circ$C совершается непрерывный электронный переход, тогда как в интервале 20–80$^\circ$C совершается серия скачкообразных структурных фазовых превращений в нанокристаллитах пленки при различных фиксированных температурах. Температуры структурных превращений связаны с размерами нанокристаллитов. Сконструирована принципиально новая форма элементарной петли гистерезиса индивидуального нанокристаллита. Проанализированы свойства частных петель гистерезиса отражательной способности пленки VO$_2$, и на основе анализа выявлена и исследована электронная составляющая фазового перехода полупроводник–металл.