CN101915620A - 一种用于微测辐射热计的氧化钒薄膜及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于微测辐射热计的氧化钒薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：①清洗衬底，吹干后备用；②利用化学气相沉积系统、弧光放电系统、激光烧蚀沉积系统反应器当中的一种，通过金属催化剂诱导，在清洁衬底的表面直接反应生长网状、或交错互联的碳纳米管膜；③把生长有碳纳米管膜的衬底放入抽为真空的反应器中，利用反应器生长一层氧化钒膜，所生长的氧化钒膜分散在碳纳米管的表面、以及管与管的间隙当中，退火，形成氧化钒-碳纳米管复合膜结构；④冷却至室温后，从反应器中取出；⑤根据需要，依次重复碳纳米管生长、氧化钒沉积和退火步骤，形成氧化钒-碳纳米管多层复合膜结构。

Description

一种用于微测辐射热计的氧化钒薄膜及其制作方法

技术领域

本发明涉及非制冷红外探测、及非制冷太赫兹探测技术领域，具体涉及一种微测辐射热计的热敏电阻材料及光吸收材料、以及其制备方法。

背景技术

红外探测器把不可见的红外热辐射转化为可检测的电信号，实现对外界事务的观察。红外探测器分为量子探测器和热探测器两类。热探测器又称非制冷型红外探测器，可以在室温下工作，具有稳定性好、集成度高、和价格低等优点，在军事、商业和民用等领域有广泛的应用前景。非制冷红外探测器主要包括热释电、热电偶、热敏电阻等三种类型，其中，基于热敏电阻的微测辐射热计焦平面探测器，是近年发展非常迅猛的一种非制冷红外探测器(参见Leonard P.Chen，“Advanced FPAs for Multiple Applications”Proc.SPIE，4721，1-15(2002)文献)。太赫兹探测器是把波长更长的太赫兹波段的电磁波辐射转化为可检测的电信号，实现对外界事务的观察。太赫兹也有多种型号的探测器，其中，非制冷太赫兹微测辐射热计具有与非制冷红外微测辐射热计类似的结构，可以通过对后者的改进来获取。微测辐射热计的红外、或太赫兹辐射探测过程，主要通过悬浮的微桥结构来完成，所以，悬浮微桥是影响器件制造成败及性能高低的关键性因素。微测辐射热计对构造其悬浮微桥的薄膜材料，尤其是核心的热敏电阻材料，有特殊的要求，体现在：相关材料应具有合适的电学、光学、及力学性能等。

有多种材料可以用作红外探测器、或太赫兹探测器微测辐射热计的热敏电阻材料。其中，氧化钒薄膜具有非常优良的电学及光学性能，而且，材料制备的集成度高，是最常用的高性能非制冷红外探测器、或非制冷太赫兹探测器的热敏电阻材料。1994年2月15日授权的Honeywll公司的Barrett E.Cole等人申报的美国专利USP 5286976，以及文献H.Jerominek，F.Picard，et al.，“Micromachined，uncooled，VO₂-based，IR bolometer arrays”，Proc.SPIE，2746，60-71(1996)，分别描述了基于氧化钒热敏电阻膜的红外探测器结构。然而，由于钒原子的电子结构为3d³4s²，其中的4s及3d轨道皆可失去部分或全部电子，所以，传统的氧化钒薄膜的制备方法，例如磁控溅射、电子束蒸发、激光脉冲沉积等，含有其本身无法克服的缺点：即所制备的氧化钒薄膜中V元素的价态复杂、薄膜化学结构的稳定性差等。例如，采用磁控溅射制备氧化钒薄膜时，其中的V元素一般包括0、+2、+3、+4、+5等多种价态(参见Xiaomei Wang，Xiangdong Xu，et al.，“Controlling the growth of VO_x films for various optoelectronic applications”，Proceedings of the 2009 16th IEEE International Symposium on the Physical and Failure Analysis of Integrated Circuits，IPFA，p572-576(2009)文献)。由于V元素的组成复杂，制备工艺的微小变化都会对氧化钒薄膜的化学组成产生较大的影响，从而使薄膜的电学、光学等性能发生明显变化，进而影响到器件的性能。所以，基于氧化钒薄膜的微测辐射热计的一个主要缺点是：氧化钒薄膜的制备工艺难度大，产品的重复性和稳定性差。

1994年2月22日授权的David A.Jackson等人申报的美国专利USP5288380，以及2005年8月4日授权的Sung Mooon等人申报的美国专利USP7250604，分别描述了一种共溅射的方法，用以改进氧化钒薄膜的物理性能。这种方法把事先混有一些金属杂质(如Ni、Fe、Cr、Mn、W等)的氧化钒材料作为溅射靶材，在一定条件下，溅射这种混合物靶材，使之形成气态组分、然后沉积成膜；或者，采用两个溅射源分别溅射金属及氧化钒两个不同的靶源，制备含有一定金属杂质的氧化钒(VM_xO_y，M为金属杂质)薄膜，以此控制氧化钒薄膜的电阻值、电阻温度系数、相变温度等电学性能，满足红外探测器的需要。共溅射掺杂金属的缺点是：金属杂质与氧化钒的溅射速率难以保持一致，所以，该方法制备的薄膜中氧化钒与金属的比例往往与靶材并不相同，而且，该比例还可能随着溅射工艺的波动而剧烈变化。所以，共溅射的方法难以获取具有固定计量比、性能稳定的VM_xO_y薄膜。此外，共溅射所需的设备投资大、工艺技术复杂。

溶胶凝胶(Sol-gel)法是另外一种制备氧化钒薄膜的方法，文献V.N Ovsyuk，et al.，“Uncooled microbolometer IR FPA based on sol-gel VO_x”，Proc.SPIE，5834，47-54(2005)，就描述了利用溶胶凝胶法制备用于红外探测器的氧化钒热敏薄膜。溶胶凝胶方法的优点是设备简单，而且，能够获取价态比较集中的氧化钒薄膜、有利于材料性能的有效控制。但是，如果没有其它杂质的调节，那么，常规溶胶凝胶法所获取的氧化钒薄膜的电阻值较大，而且，工作温度下还会有相变现象，不利于应用在红外探测器、或太赫兹探测器当中。2007年6月13日授权的黄维刚等人申报的中国专利200510020789.8，描述了一种采用无机溶胶凝胶的方法对氧化钒进行金属掺杂、以改进相关氧化钒薄膜的性能。该方法首先把V₂O₅与MoO₃相混合，常压下加热到900℃左右，形成熔融物；然后，把熔融物快速倒入水中，加入草酸、NH₄F形成无机溶胶。最后，在350-500℃下退火处理，得到掺有Mo、或W元素、并包含F元素的氧化钒材料。这种无机溶胶凝胶方法的缺点是：(1)溶胶制备的温度过高，影响器件集成；(2)产物中包含大量的非金属F杂质，影响材料性能；(3)所获得的氧化钒的光吸收率较低，不利于红外光的吸收探测。这些不足使无机溶胶凝胶法难以直接应用在红外探测器氧化钒热敏薄膜的制造当中。

2002年12月3日授权的NEC公司Toru Mori等人申报的美国专利USP6489613，则描述了另外一种改进红外探测用氧化钒薄膜性能的溶胶凝胶方法。该发明利用有机溶胶凝胶技术，采用钒醇盐(VO(OR)₃)作为反应原料，在溶胶状态下往氧化钒中掺入一定量的Cr、Al、Fe、Mn、Nb、Ta、Ti等金属杂质，经退火处理、形成金属掺杂的氧化钒薄膜，通过掺杂金属量的控制使氧化钒的电阻值、电阻温度系数(TCR)等电学性能符合红外探测器的要求。采用有机溶胶凝胶方法，能够获取价态比较集中的氧化钒薄膜，有利于对薄膜的电阻值、相变温度、TCR等参数进行有效控制，使之满足红外探测器的要求。重要的是，有机溶胶凝胶法的反应温度较低(＜200℃)，有利于降低对器件集成的负面影响。遗憾的是，常规有机溶胶凝胶法含有一些与无机溶胶凝胶法相同的缺点，包括：(1)有机、或无机溶胶凝胶法进行金属掺杂时，金属杂质在氧化钒薄膜中的稳定性差，容易发生杂质扩散、偏析等现象，导致氧化钒薄膜的性能发生退变、质量下降，难以满足器件的长期运行需要；(2)有机、或无机溶胶凝胶法进行金属掺杂的方法无法有效地提高氧化钒薄膜的光吸收性能。

另一方面，碳纳米管是一种非常重要的一维纳米材料。自1991年，日本的Iijima发现碳纳米管以来(参见Sumio Iijima，“Helical microtubules of graphitic carbon”，Nature，354，56，(1991)文献)，越来越多的研究表明，这种特殊的一维纳米材料具有许多独特的物理与化学性能，在许多领域有广阔的应用前景。首先，碳纳米管具有非常优良的化学稳定性，在真空条件中，碳纳米管在1200℃的高温下，其化学结构还能保持稳定，而在大气环境中，碳纳米管在650℃以下也是化学稳定的，显然，碳纳米管的化学稳定性远远高于氧化钒薄膜。此外，碳纳米管还具有优良的电学、光学、及力学等性能，例如，文献报道碳纳米管的电阻温度系数(TCR)能达到0.3～2.5％/K，特定条件下，其光吸收系数能达到10^4～5cm^-1(参见M.E.Itkis，F.Borondics，A.Yu.R.C.Haddon，“Bolometric Infrared Photoresponse of Suspended Single-Walled Carbon Nanotube Films”，Science，312，413-416(2006)文献)。所以，碳纳米管是一种具有潜在应用价值的热敏电阻材料，有望克服传统的氧化钒热敏薄膜的一些缺点。

发明内容

本发明所要解决的问题是：如何提供一种用于红外探测器、或太赫兹探测器等微测辐射热计的氧化钒薄膜及其制备方法，该薄膜能提高器件的工作性能，降低原料制造成本，适宜大规模化生产。

本发明所提出的技术问题是这样解决的：提供一种用于微测辐射热计的氧化钒薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

①清洗衬底，吹干后备用；

②利用反应器，通过金属催化剂诱导，在清洁衬底的表面直接反应生长成网状、或交错互联的碳纳米管膜；

③把步骤②得到的分散有碳纳米管膜的衬底放入抽为真空的反应器中，利用反应器生长一层氧化钒膜，所生长的氧化钒膜分散在碳纳米管的表面、以及管与管的间隙当中，退火，形成氧化钒-碳纳米管复合膜结构；

④冷却至室温后，从反应器中取出；

⑤根据需要，依次重复碳纳米管生长、氧化钒沉积、和退火步骤，形成氧化钒-碳纳米管多层复合膜结构。

按照本发明所提供的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜的制备方法，其特征在于，在步骤②中，生长复合膜中一维碳纳米管的反应器为化学气相沉积系统、弧光放电系统、激光烧蚀沉积系统等当中的一种。

按照本发明所提供的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜的制备方法，其特征在于，在步骤②中，当采用化学气相沉积系统作为反应生长复合膜当中的一维碳纳米管的反应器时，采用甲烷、乙烯、乙炔、苯等有机物中的一种或几种有机混合物作为反应气体，同时采用Fe、Co、Ni、Au、Pt、Mo等金属当中的一种或几种金属的混合物作为催化剂，诱导碳纳米管直接生长在衬底的表面，碳纳米管的生长温度为300～1100℃。

按照本发明所提供的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜的制备方法，其特征在于，步骤②中所获得的碳纳米管横卧在衬底的表面、呈网状或交错互联结构，碳纳米管为单壁或多壁碳纳米管，碳纳米管的直径为1～50nm，碳纳米管的长度为50～30000nm。

按照本发明所提供的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜的制备方法，其特征在于，在步骤③中，氧化钒膜的制备方法为磁控溅射、电子束蒸发、热蒸发、金属有机化合物化学气相沉积、激光烧蚀沉积、原子层沉积当中的一种；当采用磁控溅射方法时，所用的靶材为金属钒、或钒的氧化物VO_x，x满足1.0≤x≤2.5，所用的反应气体为氩气与氧气的混合气、且氧气在混合气中的百分比为0.2～20％，沉积温度为25～500℃。

一种用于微测辐射热计的氧化钒薄膜，其特征在于，该薄膜是由一维碳纳米管和两维氧化钒薄膜复合而成的氧化钒-碳纳米管复合膜，作为红外探测器、或太赫兹探测器微测辐射热计的热敏电阻材料以及光吸收材料。需要特别说明的是，碳纳米管在复合膜中的存在形态为线性结构，称之为一维碳纳米管，氧化钒薄膜是膜状结构，称之为两维氧化钒薄膜。

按照本发明所提供的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜，其特征在于，氧化钒-碳纳米管复合膜内含有的氧化钒为非晶态、或晶态结构，氧化钒的分子式表示为VO_x，其中，x满足1.0≤x≤2.5，最佳为x＝1.5、2.0、2.5。

按照本发明所提供的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜，其特征在于，所述的一维碳纳米管分散在氧化钒当中，呈网状、或交错互联结构，碳纳米管为单壁或多壁碳纳米管，碳纳米管的直径为1～50nm，最佳为2nm、5nm、10nm、15nm、20nm、25nm、30nm等；碳纳米管的长度为50～30000nm，最佳为500nm、800nm、1000nm、1200nm、1500nm、2000nm等；碳纳米管在复合膜中的重量含量为0.1～98wt.％，最佳为1wt.％、1.5wt.％、2wt.％、2.5wt.％、3wt.％、3.5wt.％、4wt.％、4.5wt.％、5wt.％、5.5wt.％、6wt.％、7wt.％、8wt.％、9wt.％、10wt.％等。

按照本发明所提供的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜，其特征在于，该复合膜的厚度为5～1500nm，最佳为50nm、100nm、120nm、150nm、200nm、250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、500nm等；复合膜的薄膜方阻为100Ω/□～5MΩ/□，最佳为10kΩ/□、20kΩ/□、50kΩ/□、70kΩ/□、90kΩ/□、100kΩ/□、120kΩ/□、150kΩ/□、170kΩ/□、200kΩ/□、300kΩ/□、400kΩ/□、500kΩ/□等；复合膜的电阻温度系数(TCR)为-0.5～-4.5％/K，最佳为-1.0％/K、-1.3％/K、-1.5％/K、-1.8％/K、-1.9％/K、-2.0％/K、-2.1％/K、-2.2％/K、-2.5％/K等。

本发明的有益效果：本发明考虑到非制冷红外探测器、及非制冷太赫兹探测器的特殊要求，同时针对器件中氧化钒现有热敏电阻薄膜在材料性能和制备方法等方面的不足，提出一种采用一维碳纳米管和两维氧化钒相复合的材料作为非制冷红外探测器、及非制冷太赫兹探测器的热敏电阻材料及光吸收材料的方法，一方面利用碳纳米管优良的化学稳定性、力学性能和导电性，改善传统氧化钒热敏电阻薄膜的导电性低和化学稳定性差等缺点，同时避免了传统的掺杂工艺对氧化钒膜产生的负面影响，另一方面，利用氧化钒的高电阻、以及其优良的电阻温度系数(TCR)和红外光等吸收性能，弥补碳纳米管在这些方面的不足，从而提高器件的综合性能。在此基础上，通过调节氧化钒与碳纳米管之间的比例，还可以更加容易、更加准确地调节器件薄膜性能，满足红外探测器、或太赫兹探测器的特殊需要。利用这种由特殊的一维纳米材料与两维薄膜的复合材料制作的非制冷红外探测器、或非制冷太赫兹探测器敏感材料，提高了器件的工作性能，降低了原料制造成本，适宜大规模产业化生产。

附图说明

图1是实施本发明提出的氧化钒-碳纳米管复合膜结构的平面图；

图2是实施本发明提出的单层的氧化钒-碳纳米管复合膜结构的截面图；

图3是实施本发明提出的多层的氧化钒-碳纳米管复合膜结构的截面图。

其中，1、衬底，2、氧化钒-碳纳米管复合膜，210、氧化钒-碳纳米管复合膜当中的碳纳米管，220、氧化钒-碳纳米管复合膜当中的氧化钒。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：

本发明的指导思想是在氧化钒-碳纳米管复合膜结构中，利用碳纳米管和氧化钒各自优良的电学及光学性能，制备出综合性能比较优良的复合薄膜(如图1所示)，用作非制冷型微测辐射热计的热敏电阻材料以及光吸收材料，提高红外探测器、或太赫兹探测器的性能。本发明的制备氧化钒-碳纳米管复合膜实施例如下：①选用表面生长有二氧化硅膜的硅晶圆片作为薄膜生长的衬底1，先用丙酮超声清洗、再用甲醇超声清洗衬底1，然后用氮气吹干；②把清洁的衬底1放入抽为真空的反应器中，先制备Fe纳米颗粒、作为催化剂，然后利用乙炔(C₂H₂)作为反应气体，采用化学气相沉积的方法，在衬底1的表面生长一层碳纳米管210，碳纳米管210横卧在衬底的表面、呈网状或交错互联结构；③把表面生长有网状、或交错互联结构的碳纳米管210的衬底1放入抽为真空的反应器中，用金属钒作为靶材、氩气作为溅射气体、氧气作为反应气体，采用直流反应磁控溅射的方法、在200℃下生长一层厚度为10～1500nm的氧化钒膜220，氧化钒220覆盖在碳纳米管210的表面及管与管的间隙当中，退火，形成氧化钒-碳纳米管复合膜2；④样品冷却至室温后，把样品从磁控溅射系统中取出；⑤根据需要，可依次重复碳纳米管210生长、氧化钒220沉积、和退火等步骤，形成氧化钒-碳纳米管多层复合膜结构2。在氧化钒-碳纳米管复合膜2当中，碳纳米管210的引入，使氧化钒220的电学性能、光学性能、和化学结构稳定性等得到有效改进，符合非制冷红外探测器、或非制冷太赫兹探测器微测辐射热计的要求。

上述制备实施例的具体工艺包括：(1)薄膜生长衬底的准备：选用4英寸表面已生长厚度为400nm的二氧化硅膜的Si(100)硅片(400nm SiO₂/Si(100))作为薄膜的生长衬底1，实验前，先用丙酮于室温下超声清洗10分钟，再用无水甲醇于室温下超声清洗10分钟，然后用高纯氮气吹干SiO₂/Si衬底1，备用；(2)碳纳米管的可控生长：把经清洁处理过的SiO₂/Si衬底1放入抽为真空的反应器中，先用电子束蒸发的方法在衬底的表面沉积10nm的Fe膜；接着，把含有Fe膜的衬底1转移到抽为真空的化学气相沉积(CVD)反应器中，在700℃温度下、用流量为100sccm的氨气(NH₃)对SiO₂/Si衬底1上的Fe膜进行处理20分钟，形成纳米尺寸的Fe催化剂颗粒；然后，把反应气换成乙炔，利用CVD反应器生长碳纳米管210。生长碳纳米管的典型条件为：衬底温度为700℃；载气为高纯氩气(Ar)，其流量为1000sccm；反应气为乙炔(C₂H₂)，其流量为30sccm；反应时间为10分钟；碳纳米管210呈网状、或交错互联结构，分布在SiO₂/Si衬底1的表面；(3)氧化钒220的沉积：把表面生长有网状、或交错互联的碳纳米管210的衬底1放入抽为真空的反应器中，采用高纯钒(V)作为靶材、高纯氩气(Ar)作为溅射气体、高纯氧气(O₂)作为反应气体，利用直流反应磁控溅射的方法在200℃下生长一层厚度为5～1500nm的氧化钒膜220。沉积氧化钒220的典型条件为：溅射电压为350V；功率为600W；氧气在混合气中的百分比为2％；衬底温度为200℃；沉积速率约10nm/min；沉积生长10分钟；沉积中主真空室的压强为1.1Pa；氧化钒膜的厚度约为100nm；退火处理，形成氧化钒-碳纳米管复合膜2；(4)样品在主真空室中冷却到室温，然后，把样品从真空室中取出，即为本发明提出的氧化钒-碳纳米管复合膜；(5)根据需要，可依次重复碳纳米管210生长、氧化钒220沉积、和退火等步骤，形成氧化钒-碳纳米管多层复合膜结构2，满足器件需要。

本发明的硅片1清洗不只限于采用丙酮和甲醇溶剂，还包括采用业内所知的其它溶液和方法进行的清洗。薄膜生长衬底也不受特别限制，除了表面生长有二氧化硅(SiO₂)膜的Si(100)硅片，还包括其它晶向和尺寸的单晶硅片、或者是表面膜为非晶硅膜(a-Si)、氮化硅(SiN_x)膜、氧化硅(SiO_x)、氮氧化硅(SiN_xO_y)膜等其中的一种、以及它们的复合膜等其它材料的衬底，或者是表面不含任何膜层的不同晶向和尺寸的单晶硅片(根据衬底种类不同，采用适当的清洗工艺)。复合膜中碳纳米管210也不受特别限制，可以是不同直径、不同长度的单壁或多壁碳纳米管；本发明中碳纳米管的制备方法也不受特别限制，除了化学气相沉积，也可以是弧光放电、激光烧蚀沉积等业内所知的其它生长碳纳米管的方法。

本发明中氧化钒220薄膜的制备方法不只限于直流反应磁控溅射技术，还包括射频反应磁控溅射、电子束蒸发(EBE)、热蒸发、原子层沉积(ALD)、激光烧蚀沉积(Laer ablation)、金属有机化合物化学气相沉积(MOCVD)等业内所知的其它方法制备的氧化钒薄膜。采用磁控溅射技术制备氧化钒220薄膜时，靶材不只限于金属钒，还包括钒的氧化物、以及掺杂的钒金属、掺杂的钒的氧化物等。

Claims (9)

1.一种用于微测辐射热计的氧化钒薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

①清洗衬底，吹干后备用；

②利用反应器，通过金属催化剂诱导，在清洁衬底的表面直接反应生长成网状、或交错互联的碳纳米管膜；

③把步骤②得到的生长有碳纳米管膜的衬底放入抽为真空的反应器中，利用反应器生长一层氧化钒膜，所生长的氧化钒膜分散在碳纳米管的表面、以及管与管的间隙当中，退火，形成氧化钒-碳纳米管复合膜结构；

④冷却至室温后，从反应器中取出；

⑤根据需要，依次重复碳纳米管生长、氧化钒沉积、和退火步骤，形成氧化钒-碳纳米管多层复合膜结构。

2.根据权利要求1所述的用于红外探测器的氧化钒薄膜的制备方法，其特征在于，在步骤②中，生长复合膜中一维碳纳米管的反应器为化学气相沉积系统、弧光放电系统、激光烧蚀沉积系统当中的一种。

3.根据权利要求1所述的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜的制备方法，其特征在于，在步骤②中，当采用化学气相沉积系统作为反应生长复合膜中一维碳纳米管的反应器时，采用甲烷、乙烯、乙炔、苯有机物当中的一种或几种有机混合物作为反应气体，所述金属催化剂采用Fe、Co、Ni、Au、Pt、Mo金属当中的一种或几种金属混合物，诱导碳纳米管直接生长在衬底的表面，碳纳米管的生长温度为300～1100℃。

4.根据权利要求1所述的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜的制备方法，其特征在于，步骤②中所获得的碳纳米管横卧在衬底的表面、呈网状或交错互联结构，碳纳米管为单壁或多壁碳纳米管，碳纳米管的直径为1～50nm，碳纳米管的长度为50～30000nm。

5.根据权利要求1所述的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜的制备方法，其特征在于，在步骤③中，复合膜中氧化钒的制备方法为磁控溅射、电子束蒸发、热蒸发、金属有机化合物化学气相沉积、激光烧蚀沉积、原子层沉积当中的一种；当采用磁控溅射方法时，所用的靶材为金属钒、或钒的氧化物VO_x，x满足1.0≤x≤2.5，所用的反应气体为氩气与氧气的混合气、且氧气在混合气中的百分比为0.2～20％，沉积温度为25～500℃。

6.一种用于微测辐射热计的氧化钒薄膜，其特征在于，该薄膜是由一维碳纳米管和两维氧化钒薄膜复合而成的氧化钒-碳纳米管复合膜，作为微测辐射热计的热敏电阻材料以及光吸收材料。

7.根据权利要求6所述的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜，其特征在于，氧化钒-碳纳米管复合膜内含有的氧化钒为非晶态、或晶态结构，氧化钒的分子式表示为VO_x，其中，x满足1.0≤x≤2.5，最佳为x＝1.5、2.0、2.5。

8.根据权利要求6所述的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜，其特征在于，所述的一维碳纳米管分散在氧化钒当中，呈网状、或交错互联结构，碳纳米管为单壁或多壁碳纳米管，碳纳米管的直径为1～50nm，碳纳米管的长度为50～30000nm，碳纳米管在复合膜中的重量含量为0.1～98wt.％。

9.根据权利要求6所述的用于微测辐射热计的氧化钒薄膜，其特征在于，该复合膜的厚度为5～1500nm，复合膜的薄膜方阻为100Ω/□～5MΩ/□，复合膜的电阻温度系数为-0.5～-4.5％/K。

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