đề tài '''' màng mỏng tio2 ''''

Vị trí của Nitơ trong TiOxNy 3.. So sánh tính quang xú tác giữa TiO2 và TiOxNy... Phương pháp tạo màng.. Hình 1: Hệ magnetron không cân bằng... GIỚI THIỆU Quang xúc tác TiO2... ° Ứng dụn

1 Phương pháp chế tạo

2 Tính chất của màng

3 Ứng dụng

II Màng mỏng TiOxNy

1 Cơ chế làm giảm Eg khi pha tạp Nitơ

2 Vị trí của Nitơ trong TiOxNy

3 So sánh tính quang xú tác giữa TiO2 và TiOxNy

1 Phương pháp tạo màng.

Phương pháp: Solgel, phún xạ, tạo bột TiO2…

° Phức tạp.

° Tinh thể (193 0 C ÷250 0 C)

° Đế thông thường.

° Dễ pha tạp Nitơ.

° Màng tốt, độ bám dính cao.

° Đơn giản.

° Tinh thể (400 0 C ÷600 0 C)

° Đế bền nhiệt, không chứa

K, Na…

° Khó pha tạp Nitơ.

° Màng tốt.

Phún xạ Solgel

GIỚI THIỆU Hệ magnetron không cân bằng.

Hình 1: Hệ magnetron không cân bằng.

GIỚI THIỆU Quang xúc tác TiO2.

° Đặc điểm: không độc hại, xúc tác rẻ tiền, oxi hoá

hoàn toàn các chất hữu cơ, có thể tái sử dụng……

° Cơ chế

O H CO

RH

OH

OH OH

h

OH H

O

H

O O

e

2 2

2

2 2



































Hình 2: Cơ chế phản ứng quang xúc tác

KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ BÀN LUẬN

Xác định độ dày, chiết suất

Mẫu 45

T max = 90.2%

T min = 68.9%

Hình 3: Phổ truyền qua của màng mỏng TiO 2 được chế tạo với các

thông số: h=4cm, I p =0.5A, p=13 mtorr, tỉ lệ O 2 /Ar là 0.06

 d = 544nm n=2.29

Xác định cấu trúc,ứng suất, kích thước hạt bằng

phương pháp nhiễu xạ tia X

1 Cấu trúc



 m

2 Ứng suất









tg v

E f

) (

2

1 



(2)

3 Kích thước hạt







cos )

2 (

9 0





KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ BÀN LUẬN

Hình 4 : phổ nhiễu xạ tia X của màng TiO 2 với các thông số : h=4cm,

I p =0.5A, t=60 phút, p=13mtorr, tỉ lệ O 2 /Ar là 0.06

d = 3.573A 0

 A(101)

 f = -5.9 Gpa

D = 263A 0

d = 2.353A 0

A(112)

(2)

RMS = 9.3nm

O 2 /Ar

Hình 5 : Ảnh AFM của màng ở O 2 /Ar là 0.08 và O 2 /Ar là

2 , với RMS là độ ghồ ghề trung bình của màng

° Ứng dụng:

– Hiệu ứng tiệt trùng – Khả năng chống mờ

Hình 6: Hiệu ứng tiệt trùng của màng TiO 2

với vi khuẩn E Coli

có màng TiO2 không màng TiO2 có màng TiO2 không màng TiO2

Hình 7: Khả năng chống mờ của màng TiO 2

II.Màng mỏng TiOxNy

1 Cơ chế làm giảm Eg khi pha tạp NiTơ

Et N(2p)>Et O(2p)

Et (Ti3d- O2p)=3.20eV

Et(N2p-O2p)=0.75eV

Et(Ti3d-N2p)=2.45eV

Hình 8 Sơ đồ vùng năng lượng của TiOxNy

2 Vò trí cuûa Nitô trong caáu truùc TiOxNy

Ni: Nitô xen keõ

Xs: Nitô thay theá

RatN=0.7A0

RatO=0.6A0

Hình 9.Vò trí cuûa Nitô trong TiOxNy

3 SO SÁNH TÍNH QUANG XÚC TÁC CỦA

(1)Trước khi chiếu sáng (2)Sau khi chiếu sáng trên TiO2 (3)Sau khi chiếu sáng TiOxNy

t = 90 phút

Hình 10.So sánh khả năng diệt khuẩn

của TiO2 và TiOxNy

Bonus

Bonus1