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通过压力控制低温 PLD Co:TiO2 薄膜中的相生长

材料科学 2013-07-09 v1

摘要

本文报道了以氩气为缓冲气体,通过非反应性脉冲激光沉积 (PLD) 在 (0001) Al2O3 衬底上生长的 Co 掺杂 TiO2 薄膜的结构和光学性质。研究表明,在将衬底温度保持在低至 310 C 不变,仅将背景气体压力在 7 Pa 至 70 Pa 之间变化时,可以生长出外延金红石相或纯锐钛矿相薄膜,以及两者的混合相薄膜。与通常报道的未掺杂 TiO2 值相比,薄膜的光学带隙发生红移,这与 TiO2 基体的 n 型掺杂一致。这种带隙红移将 Co 掺杂 TiO2 薄膜的吸收边移至可见光区域,可能有利于其光催化活性。此外,带隙红移取决于薄膜的相组成,并随着金红石含量增加导致的 Urbach 能量增加而增大。

关键词

引用

@article{arxiv.1307.2120,
  title  = {Phase growth control in low temperature PLD Co:TiO2 films by pressure},
  author = {S. Rout and N. Popovici and S. Dalui and M. L. Paramês and R. C. Silva and A. J. Silvestre and O. CondE},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1307.2120},
  year   = {2013}
}

备注

29 pages, 9 figures, 1 table