噴霧熱解法制備二氧化鈦薄膜及其親水性能的研究.pdf

1、介紹了TiO<,2>功能薄膜的發(fā)展概況.TiO<,2>在光能的作用下能夠產生良好的光催化特性和超親水性.利用TiO<,2>超親水特性,在普通玻璃上鍍一層TiO<,2>薄膜,沾染在其上的污漬能夠容易的被水沖走,使玻璃具有易清潔的特性.這種易清潔玻璃易于維護,在生產和生活中有良好的應用前景.TiO<,2>薄膜的親水性能受到結構形貌及其禁帶寬度的影響,銳鈦礦相的TiO<,2>具有最好的親水特性;平整均勻的表面不僅有利于水的鋪展,而且透光率高,

2、適于玻璃鍍膜;薄膜禁帶寬度降低有利于提高光能的利用率.根據(jù)超親水TiO<,2>薄膜的要求展開了工作,通過對制備方法和原理的研究改進TiO<,2>薄膜的形貌,通過過渡金屬離子的摻雜來降低薄膜的禁帶寬度.目前常用的TiO<,2>鍍膜方法主要有溶膠凝膠和反應磁控濺射等方法,溶膠凝膠法薄膜厚度難以控制,磁控濺射需要復雜的真空設備,成本較高,限制了TiO<,2>鍍膜在工業(yè)上的大規(guī)模生產.噴霧熱解法具有沉積溫度、速率容易控制,對基板選擇性低,所得薄

3、膜形貌均勻致密等特點.而且設備簡單,成本低廉,在大規(guī)模工業(yè)生產方面有很大潛力.根據(jù)防霧易清潔玻璃的性能要求,利用噴霧熱解法,以透明載玻片為基板進行薄膜的制備.通過改變工藝參數(shù)獲得了一系列TiO<,2>薄膜.并且制備了一系列組成的Fe<'3+>或Zn<'2+>摻雜TiO<,2>薄膜.通過XRD,SEM,AFM以及UV-VIS光譜分析等一系列手段對薄膜的結構和性能進行了全面的研究,并且測量了不同薄膜在接收光照后接觸角的變化.沉積溫度和熱處理