退火对TiO_2磁控溅射薄膜结构和光催化活性的影响

材料保护, 2010, 43(2): 57-60.

退火对TiO_2磁控溅射薄膜结构和光催化活性的影响

王宏 ^1, , 张文杰 ^2, , 朱圣龙 ^3, , 李瑛 ^4, , 王福会 ^5,

1.沈阳理工大学环境与化学工程学院,辽宁,沈阳,110168

2.沈阳理工大学环境与化学工程学院,辽宁,沈阳,110168;中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,辽宁,沈阳,110016

3.中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,辽宁,沈阳,110016

4.中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,辽宁,沈阳,110016

5.中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,辽宁,沈阳,110016

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)(2005CB121104) 国家自然科学基金(50774074)

关键词： TiO_2薄膜 , 磁控溅射 , 退火 , 光催化活性

Effect of Annealing on Microstructure and Photocatalytic Activity of Magnetron Sputtered Titanium Dioxide Films

WANG Hong ^1, , ZHANG Wen-jie ^2, , ZHU Sheng-long ^3, , LI Ying ^4, , WANG Fu-hui ^5,

1.沈阳理工大学环境与化学工程学院,辽宁,沈阳,110168

2.沈阳理工大学环境与化学工程学院,辽宁,沈阳,110168;中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,辽宁,沈阳,110016

3.中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,辽宁,沈阳,110016

4.中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,辽宁,沈阳,110016

5.中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,辽宁,沈阳,110016

Keywords： TiO_2 film , magnetron sputtering , annealing , photocatalytic activity

采用磁控反应溅射制备了纯TiO_2薄膜和Fe掺杂的TiO_2薄膜,研究了退火对2种TiO_2薄膜结构和光催化活性的影响.退火前TiO_2薄膜与基体结合良好,退火后薄膜发生了开裂,薄膜与基体的结合变差.TiO_2薄膜在700℃以下退火后仍保持着锐钛矿型晶体结构,但衍射峰的强度有明显的增强,说明组成薄膜的晶粒在退火过程中长大;当退火温度高于800℃时,发生了从锐钛矿向金红石型的转变.退火后TiO_2薄膜的紫外可见光透射率有较大辐度的下降;甲基橙溶液的光催化降解速率随着退火温度升高而下降.

参考文献

[1]	Wenjie ZHANG,Ying LI,Fuhui WANG.Properties of TiO2 Thin Films Prepared by Magnetron Sputtering[J].材料科学技术学报(英文版),2002(02):101-107.
[2]	Zhang WJ.;Li Y.;Zhu SL.;Wang FH. .Surface modification of TiO2 film by iron doping using reactive magnetron sputtering[J].Chemical Physics Letters,2003(3-4):333-337.
[3]	Zhang W J;Li Y;Zhu S L et al.Fe-doped photocatalytic TiO_2 film prepared by pulsed de reactive magnetron spnttering[J].Journal of Vacuum Science and Technology A:Vacuum Surfaces and Films,2003,21(06):1877-1882.

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