編號(hào)：NMJS03521
篇名：PEALD原位摻雜制備納米TiO_(2-x)N_x光催化劑
作者：饒志鵬； 萬(wàn)軍； 馮嘉恒； 李超波； 夏洋；
關(guān)鍵詞：等離子體增強(qiáng)原子層沉積； 原位； TiO2-xNx； 光催化劑；
機(jī)構(gòu)： 中國(guó)科學(xué)院微電子研究所微電子器件與集成技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；
摘要： 采用等離子體增強(qiáng)型原子層沉積(PEALD)系統(tǒng)原位摻雜制備了TiO2-xNx光催化劑。利用光電子能譜(XPS)、高分辨率透射電鏡(HRTEM)、光致發(fā)光(PL)光譜和紫外–可見(jiàn)光(UV-Vis)光譜對(duì)催化劑進(jìn)行了表征,并研究了TiO2-xNx納米薄膜在可見(jiàn)光照射下水接觸角的變化和催化降解亞甲基橙(MO)溶液的性能。結(jié)果表明,等離子體功率變化可以改變摻入氮原子的結(jié)構(gòu),在功率為50 W時(shí)主要形成替換式氮原子,含量約為1.22at%,晶體為銳鈦礦(101)型。結(jié)構(gòu)無(wú)明顯缺陷,且摻雜后TiO2-xNx薄膜光生電子–空穴對(duì)復(fù)合率低,有利于光催化效率的提高。該方法解決了傳統(tǒng)ALD工藝制備TiO2-xNx光催化劑時(shí)容易形成氧空位的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了TiO2-xNx納米材料的可見(jiàn)光(λ<800 nm)吸收和可見(jiàn)光光催化性能。
