无机化学学报
無機化學學報
무궤화학학보
Chinese Journal of Inorganic Chemistry
2015年
11期
2197-2204
,共8页
直流反应磁控溅射%Ti1-xVxO2薄膜%室温%高能晶面%可见光催化行为
直流反應磁控濺射%Ti1-xVxO2薄膜%室溫%高能晶麵%可見光催化行為
직류반응자공천사%Ti1-xVxO2박막%실온%고능정면%가견광최화행위
direct current reactive magnetron sputtering%Ti1-xVxO2 films%room temperature%high energy facet%visible-light photocatalytic behaviours
以金属Ti和V作为靶材,采用直流反应共溅射技术在室温下制备了以{211}晶面为主的锐钛矿相Ti1-xVxO2薄膜,研究了不同V靶功率对Ti1-xVxO2薄膜的薄膜成分、晶相结构和可见光催化性能的影响.研究表明,Ti1-xVxO2薄膜的晶相结构为锐钛矿相,择优取向为(211),而结晶度受V靶功率的影响.随着V靶功率的增加,薄膜中V元素含量逐渐增加,同时,晶粒和沉积速率也逐渐增加.另外,当V靶功率为150 W时,薄膜的表面粗糙度值有一个最大值.V的掺杂导致薄膜的能带间隙变窄,对光的吸收向可见光区偏移,从而有效地改善了薄膜的可见光催化能力.当V靶功率为150 W时,Ti1-xVxO2薄膜的能带间隙值为2.82 eV,其在2h的可见光照射下分解了80％的RhB染料.这被归结于能带间隙窄,高能晶面{211}和结晶度高的共同作用.
以金屬Ti和V作為靶材,採用直流反應共濺射技術在室溫下製備瞭以{211}晶麵為主的銳鈦礦相Ti1-xVxO2薄膜,研究瞭不同V靶功率對Ti1-xVxO2薄膜的薄膜成分、晶相結構和可見光催化性能的影響.研究錶明,Ti1-xVxO2薄膜的晶相結構為銳鈦礦相,擇優取嚮為(211),而結晶度受V靶功率的影響.隨著V靶功率的增加,薄膜中V元素含量逐漸增加,同時,晶粒和沉積速率也逐漸增加.另外,噹V靶功率為150 W時,薄膜的錶麵粗糙度值有一箇最大值.V的摻雜導緻薄膜的能帶間隙變窄,對光的吸收嚮可見光區偏移,從而有效地改善瞭薄膜的可見光催化能力.噹V靶功率為150 W時,Ti1-xVxO2薄膜的能帶間隙值為2.82 eV,其在2h的可見光照射下分解瞭80％的RhB染料.這被歸結于能帶間隙窄,高能晶麵{211}和結晶度高的共同作用.
이금속Ti화V작위파재,채용직류반응공천사기술재실온하제비료이{211}정면위주적예태광상Ti1-xVxO2박막,연구료불동V파공솔대Ti1-xVxO2박막적박막성분、정상결구화가견광최화성능적영향.연구표명,Ti1-xVxO2박막적정상결구위예태광상,택우취향위(211),이결정도수V파공솔적영향.수착V파공솔적증가,박막중V원소함량축점증가,동시,정립화침적속솔야축점증가.령외,당V파공솔위150 W시,박막적표면조조도치유일개최대치.V적참잡도치박막적능대간극변착,대광적흡수향가견광구편이,종이유효지개선료박막적가견광최화능력.당V파공솔위150 W시,Ti1-xVxO2박막적능대간극치위2.82 eV,기재2h적가견광조사하분해료80％적RhB염료.저피귀결우능대간극착,고능정면{211}화결정도고적공동작용.
