程春玉
,
蔺增
,
王妨
,
李慕勤
稀有金属
采用磁控溅射方法制备掺氮TiO薄膜.将TiOx作为靶材,通以N2/Ar混合气体来精确控制N的掺杂量.为改善掺氮TiOx薄膜的性能,首先将试样放于退火炉中退火,退火温度范围为300～600℃;再将试样放于黑暗处一段时间;最后用可见光(ⅥS)照射.采用扫描电子显微镜(SEM)观察薄膜的表面形貌,结果表明,颗粒尺寸随退火温度升高而增大.采用X射线光电子能谱(XPS)研究薄膜的化学成分,结果表明,薄膜中生成了N-Ti-O (β-N)和羟基,这可能是因为N掺杂入TiOx晶格引起的;且羟基含量随退火温度升高而增加,使得基片有更好的亲水性.采用X射线衍射(XRD)研究薄膜的晶体结构,结果表明,退火后非晶薄膜转变为晶态.采用接触角仪测试薄膜的亲水性,结果表明,水接触角随退火温度升高而减小,这可能是由于颗粒尺寸和羟基含量的改变造成的.亲水性也受避光储存时间的影响,实验结果表明,随着储存时间的增加,水接触角增加.可见光照射实验表明,可见光照射后薄膜的亲水性增加.
关键词:
掺氮TiO2薄膜
,
磁控溅射
,
退火
,
亲水性
