功能材料VO2薄膜在接近室温的较低温度(68℃)下发生金属-半导体相变（简称M-S相变），同时伴随光学性质和电学性质的突变，特别是近红外光透过率在相变点发生突变，因此VO2薄膜可以作为一种根据温度控制太阳光透过率的智能窗镀膜材料。本文采用磁控溅射法，分别利用直接反应溅射沉积和热氧化退火两种方法尝试制备VO2薄膜，并在实验室实验的基础上开展基于VO2的自动调光智能镀膜玻璃产业化的中试试验。得出如下结论:　　 1、在c-Al2O3(0001)衬底上制备了从2nm到100nm范围的二氧化钒单晶薄膜，同时研究了薄膜厚度对二氧化钒薄膜结构和相变性能的影响。综合表征测试分析来看，射频磁控溅射沉积二氧化钒薄膜的形核生长过程属于三维岛状生长模式(Vollmer-Webermode)。当薄膜厚度低于10nm时，二氧化钒薄膜是不连续的。二氧化钒连续薄膜的相变温度为67～68℃，岛状结构的不连续薄膜相变温度则要相对降低4～8℃，晶体缺陷可能是造成相变温度降低的主要原因之一。　　 2、从外观上可以看出，600℃下、反应磁控溅射方法沉积在石英玻璃衬底上的50nmVO2薄膜有呈现土黄色的区域和青色的区域;在石英玻璃衬底上依次沉积了50nm的TiO2薄膜和50nm的VO2薄膜，这种结构的薄膜从外观上看颜色均匀一致。X射线衍射光谱，紫外-可见-近红外光谱和拉曼光谱的分析结果表明TiO2缓冲层的引入可以从整体上提高VO2薄膜的结晶性能和外观颜色均一性。　　 3、金属V膜厚度影响热氧化得到的氧化钒薄膜的光学性质。退火温度在450℃，退火时间为1分钟，70nm厚沉积在硼硅玻璃上的金属V膜经热氧化后得到的薄膜的主要成份为VO2的黄褐色薄膜，2000nm处在室温下和90℃红外线透过率差值在46.4％，室温下可见光透过率最高值达48.2％。　　 4、采用室温下磁控溅射法连续沉积带有缓冲层的V/TiO2/glass结构和TiO2/V/TiO2/glass等膜层结构的前驱体薄膜的各层薄膜，然后将得到的前驱体膜结构进行热氧化处理，在硼硅玻璃衬底上可以得到具有热色性质的膜层结构为VO2/TiO2/glass和TiO2/VO2/TiO2/glass的多层薄膜结构。　　 本论文的研究成果对VO2在智能镀膜玻璃应用方面的进一步研究及其最终工业化应用提供了必要的理论和技术指导。