退火温度对溶胶-凝胶法制备TiO₂薄膜的结构和光学特性的影响

来源期刊：功能材料2012年第23期

论文作者：张璐 李国强 周丽新

文章页码：3274 - 6558

关键词：溶胶-凝胶;TiO2;退火温度;降解率;

摘    要：采用溶胶-凝胶浸渍提拉法分别在氧化硅和石英衬底上制备TiO2薄膜,并以不同的退火温度保温30min。通过采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）及紫外-可见分光光度计,对TiO2薄膜的结构和光学性能进行了详细分析,并且进行了对甲基橙的降解实验。研究结果表明,随着退火温度的升高,薄膜的晶相由锐钛矿向金红石转变,转变温度在700～800℃之间。在该转变过程中,薄膜结晶程度良好,800℃时薄膜表面平整无开裂;随着热处理温度的升高,TiO2薄膜的吸收峰蓝移,紫外区吸收范围扩大。在800℃退火时,薄膜中所含锐钛矿TiO2为31.4%（质量分数）。此时薄膜表现出最高的甲基橙降解率。