电子束蒸镀纳米TiO2薄膜结构、相组成及亲水性研究

利用电子束蒸镀技术在石英玻璃和单晶 Si〈100〉上制备了纳米 TiO2薄膜,研究了衬底温度和退火温度对其结构、相组成和亲水性能的影响。结果表明,衬底温度为40~240℃时,石英玻璃上制备的薄膜为无定型TiO2,单晶 Si〈100〉上制备的薄膜为弱结晶性的金红石TiO2,两类薄膜的亲水性均很差。退火温度显著影响薄膜的相组成及亲水性能。石英玻璃上不同衬底温度制备的 TiO2薄膜经550,650℃退火后均转变为锐钛矿 TiO2,具有很好的亲水性能。单晶 Si〈100〉上不同衬底温度制备的 TiO2薄膜经550~950℃退火后,均由金红石和锐钛矿 TiO2混晶组成,且随退火温度升高,薄膜中锐钛矿 TiO2含量逐渐增加；随退火温度升高,衬底温度为40℃时制备的 TiO2薄膜的亲水性能逐渐降低,而衬底温度为240℃时制备的TiO2薄膜的亲水性能逐渐增强。