溶膠凝膠法制備納米TiO-,2-薄膜及其特性研究.pdf

1、本實驗首先采用溶膠一凝膠法制備出TiO<,2>溶膠，進而利用旋涂法在玻璃基片上成功制備出純納米TiO<,2>薄膜和摻雜Ce的納米TiO<,2>薄膜，并且從溶膠組成，溶劑，水量等多方面分析了它們對溶膠一凝膠法制備TiO<,2>薄膜的影響。給出了旋涂法制備薄膜時薄膜層數(shù)和厚度以及附著力和厚度的關系。由于大量溶劑蒸發(fā)產生殘余應力，薄膜焙燒時容易龜裂，實驗過程中發(fā)現(xiàn)溶膠中添加適量聚乙二醇可以有效防止薄膜在焙燒過程中發(fā)生龜裂。對薄膜進行了450℃

2、～550℃溫度的熱處理，XRD測試分析表明，純TiO<,2>薄膜均為銳鈦礦和金紅石的混相結構，而摻雜Ce的薄膜均為銳鈦礦結構。表明摻雜Ce可以提高TiO<,2>的相變溫度，抑制TiO<,2>由銳鈦礦向金紅石狀態(tài)轉變，粒徑分析表明，各種制備條件下的薄膜粒徑均為納米量級，摻雜Ce可以顯著控制薄膜粒徑的生長。 制備了TiO<,2>薄膜氧敏元件。利用氣體敏感測試儀對元件的氧敏、阻溫、摻雜與電阻的關系進行了測試。結果表明TiO<,2>薄膜