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《直流反应磁控溅射制备的mo掺杂tio薄膜的光电特性》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、------------------------------------------------------------------------------------------------直流反应磁控溅射制备的Mo掺杂TiO2薄膜的光电特性February[Article]物理化学学报(WuliHuaxueXuebao)ActaPhys.-Chim.Sin.2012,28(2),381-386doi:10.3866/PKU.WHXB201112123381www.whxb.pku.edu.cn颜秉熙1
2、罗胜耘1,22沈杰1,*(1复旦大学材料科学系,上海200433;摘要:贵州民族学院理学院,贵阳550025)通过直流反应磁控溅射制备了不同Mo掺杂量的Mo-TiO2薄膜.用原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)仪、X射线光电子能谱(XPS)仪、紫外-可见(UV-Vis)分光光度计详细研究了Mo掺杂量对薄膜表面形貌、晶体结构、元素价态及吸收带边的影响.用瞬态光电流和循环伏安法考察了不同Mo含量ITO/Mo-TiO2电极的光电特性.结果表明:在TiO2薄膜中掺入的Mo以Mo6+和Mo5+两种价态存在;
3、随着Mo掺杂量的增加,Mo-TiO2薄膜的晶粒尺寸逐渐减小,晶格畸变增大,吸收阈值显著红移;薄膜的禁带宽度先减小后增大,在Mo掺杂量为2.7%(n(Mo)/n(Ti))时禁带宽度最小;Mo掺杂量为0.9%的样品在氙灯下的光生电流最大,且随着所加阳极偏压的提高光生电流并未呈现出饱和的趋势.此后随着掺杂量的提高,——————————————————————————————————————--------------------------------------------------------------
4、----------------------------------薄膜的光生电流开始下降,当Mo掺杂量达到3.6%时,薄膜的光电流小于未掺杂的样品;说明适当浓度的Mo掺杂能够提高Mo-TiO2薄膜光电性能,光生电流最大可达未掺杂的2.4倍.关键词:光生电流;循环伏安;直流反应磁控溅射;二氧化钛薄膜;钼掺杂O644中图分类号:PhotoelectricPropertiesofMoDopedTiO2ThinFilmsDepositedbyDCReactiveMagnetronSputteringYANBin
5、g-Xi1LUOSheng-Yun1,2SHENJie1,*(1DepartmentofMaterialsScience,FudanUniversity,Shanghai200433,P.R.China;2CollegeofScience,GuizhouUniversityforNationalities,Guiyang550025,P.R.China)Abstract:NanocrystallineTiO2thinfilmsdopedwithdifferentconcentrationsofMowere
6、depositedbydirectcurrent(DC)reactivemagnetronsputtering.TheinfluenceofMoonsurfaces,crystalstructures,the——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------valencestatesofel
7、ementsandtheabsorptionbandofModopedTiO2filmswerecharacterizedbymeansofatomicforcemicroscopy(AFM),X-raydiffraction(XRD),X-rayphotoelectronspectroscopy(XPS),andUltraviolet-visiblespectroscopy(UV-Vis).ToinvestigatethephotoelectriccharacteristicofITO(indiumti
8、noxide)/Mo-TiO2electrodes,aseriesofcyclicvoltammetryexperimentswereconducted.TheresultsindicatethatanappropriateamountofMoatoms,observedasMo6+andMo5+byXPS,couldinhibitthecrystalgrowthofparticles,enhancethesurfacerou