NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT QUANG CỦA MÀNG SILICA-TITANIA-ALUMINA PHA TẠP Er3+ ỨNG DỤNG TRONG DẪN SÓNG PHẲNG

Lương Thị Kim Phượng, Lê Thị Giang 104 NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT QUANG CỦA MÀNG SILICA-TITANIA-ALUMINA PHA TẠP Er3+ ỨNG DỤNG TRONG DẪN SÓNG PHẲNG A STUDY ON OPTICAL PROPERTIES OF SILICA-TITANIA-ALUMINA DOPED WITH Er3+ ION FOR PLANAR WAVEGUIDE APPLICATION Lương Thị Kim Phượng, Lê Thị Giang Trường Đại học Hồng Đức; luongthikimphuong@hdu.edu.vn Tóm tắt - Màng sol-gel 80SiO2:20TiO2:5% mol Al3+ pha tạp ion Er3+ chế tạo phương pháp quay phủ đế silic với nồng độ Er3+ thay đổi từ 0,1 đến 1% mol Màng có độ dày từ 0,5 m đến m xử lý nhiệt nhiệt độ 900°C thời gian từ đến Hình thái bề mặt tính chất vơ định hình màng thuỷ tinh đa thành phần khảo sát kính hiển vi điện tử quét (SEM) phổ nhiễu xạ tia X Các đặc trưng liên kết màng SiO2:TiO2 pha tạp phân tích phổ hấp thụ hồng ngoại (FTIR) Ảnh hưởng nồng độ ion Er3+ tới cường độ huỳnh quang màng khảo sát vùng bước sóng 1.530 nm vùng nhìn thấy, nồng độ Er3+ 0,5% mol cường độ huỳnh quang đạt giá trị cực đại Abstract - Sol-gel films of 80SiO2:20TiO2:5% mol Al3+ doped with Er3+ ions are prepared by spin coating route with a variety of the Er3+ concentration from 0.1 to 1% mol The film thickness increases from 0.5 m to m and glass film is annealed at 900°C for - hours Surface morphology and amorphous property of multi-component glass are investigated by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction pattern Linking features in doping SiO2:TiO2 film are analyzed using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) The effect of Er3+ concentration on photoluminescence intensity is also studied at the wavelength range of about 1,530 nm and at visible area Photoluminescence intensity obtains the highest value at 0.5% mol of Er3+ concentration Từ khóa - sol-gel; ion Er3+; màng mỏng; huỳnh quang; thuỷ tinh đa thành phần Key words - sol-gel; Er3+ ion; thin film; photoluminescence; multicomponent glass Giới thiệu Ngày nay, với bùng nổ công nghệ thơng tin nhu cầu cập nhật xử lý thông tin nhu cầu quan trọng người Cùng với phát triển này, thị trường thiết bị quang học phát triển mạnh mẽ, sợi quang trở thành lựa chọn cho việc truyền dẫn thông tin điểm nối Sợi thủy tinh pha tạp ion Er3+ chuyển từ nghiên cứu sang công nghiệp thời gian ngắn nhanh chóng mở ứng dụng mạng viễn thông với khoảng cách lớn Nguyên tố đất Er chọn để pha tạp vào mạng thuỷ tinh Er nguyên tố có khả phát quang vùng bước sóng 1.530 nm, trùng với vùng bước sóng cửa sổ quang học thứ ba cho tổn hao quang thấp [6, tr 10-11] Tuy nhiên, số vấn đề việc tích hợp quang học thiết bị quang, nên số nhà khoa học cố gắng làm tích hợp quang dẫn sóng với kích thước cỡ vài cm Một yêu cầu khác nồng độ ion Er3+ sợi quang kênh dẫn khuếch đại dẫn sóng với sợi quang khoảng cách truyền dẫn sóng thường từ vài mét tới vài chục mét lớn hơn, pha tạp ion Er3+ với nồng độ thấp Trong trường hợp ngược lại, kênh dẫn dẫn sóng phẳng có pha tạp Er3+ quãng đường truyền dẫn ngắn vài cm nên yêu cầu quan trọng phải có hệ số khuếch đại lớn so với hệ số khuếch đại sợi quang, nồng độ Er3+ địi hỏi phải cao Khi pha tạp nồng độ cao, ion Er3+ có xu hướng tạo đám nên làm tăng khả tái hợp không xạ, ion Er3+ bị kích thích truyền lượng cho ion lân cận Từ thông số quan trọng cho việc lựa chọn vật liệu khả cô lập ion Er3+ với ion khác cao tốt Vật liệu thủy tinh silica nhận nhiều quan tâm ứng dụng sợi quang, mạch tích hợp quang học dẫn sóng phẳng Tuy nhiên, SiO2 có liên kết cộng hóa trị bền vững nên khơng phù hợp cho việc pha tạp Er3+ nồng độ cao Vấn đề giảm bớt đồng pha tạp nhôm vào mạng SiO2 Các ion Al3+ làm đứt gãy liên kết Si-O-Si tạo nhóm Al-O, nhóm làm phân tán nhóm Er-OEr thơng qua việc hình thành liên kết Si-O-Al-O-Er [2] Vật liệu SiO2-TiO2 biết đến hệ thủy tinh có nhiều ứng dụng quan trọng, đặc biệt dẫn sóng, tính ổn định khả thay đổi chiết suất chúng thông qua việc điều khiển tỷ lệ SiO2/TiO2 Gần đây, số nghiên cứu rằng, hệ vật liệu chế tạo theo tỷ lệ SiO2:TiO2 80:20 có chiết suất khoảng 1,56 chưa có phân pha SiO2 TiO2 [4, 10] Để phát huy khả bù suy hao ion Er3+ pha tạp vật liệu thuỷ tinh, đồng thời tăng khả giam giữ ánh sáng màng dẫn sóng, nhóm tác giả tiến hành chế tạo khảo sát tính chất quang học màng thuỷ tinh đa thành phần SiO2:TiO2:Al2O3 pha tạp Er3+, xem xét ảnh hưởng nồng độ Er3+ tới cường độ huỳnh quang mẫu vùng bước sóng 1.530 nm Thực nghiệm Màng SiO2:TiO2:Al2O3 pha tạp Er3+ chế tạo theo phương pháp sol-gel với quy trình tiến hành sau: Ban đầu tạo hỗn hợp TEOS (Tetra Etanol Ortho Silica), etanol, nước axit nitric với tỷ lệ mol là: 1:30:2:0,01 Hỗn hợp khuấy từ vòng 60 phút 70°C TPOT (Tetra Propanol Ortho Titana) đưa vào hỗn hợp thu với tỷ lệ TPOT:TEOS = 1:4 Cuối cùng, muối Er(NO3)3.5H2O Al(NO3)3.9H2O pha vào dung dịch với nồng độ khác Sau thu dung dịch sol đồng nhất, đem quay phủ ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 3(124).2018 đế máy spin-coating Kích thước đế cỡ 1,2 x 2cm, tốc độ quay phủ 3.000v òng/phút thời gian quay phủ 20 giây Sau lần quay phủ, mẫu xử lý nhiệt 900°C vòng 50 giây để bề mặt lớp khô trước quay phủ lớp Các mẫu quay phủ với số lần khác để tạo màng dẫn sóng với độ dày mong muốn, xử lý nhiệt nhiệt độ với thời gian ủ nhiệt khác Nhiệt độ ủ mẫu chọn 900°C nhiệt độ đủ lớn để loại bỏ bớt lượng nước mẫu hình thành liên kết vật liệu, không cao để tránh tạo thành pha tinh thể SiO2 TiO2 Điều kiện chế tạo hệ mẫu thống kê Bảng Các mẫu quay phủ với số lớp 60 lớp (tương ứng với độ dày màng cỡ m) Bảng Các thông số điều kiện chế tạo hệ mẫu TT Tên mẫu M1 M2 M3 M4 Nồng độ Al3+ Nồng độ Er3+ 5% mol 5% mol 5% mol 5% mol 0,3% mol 0,5% mol 0,7% mol 1% mol Thời gian ủ 1h, 6h 1h, 6h 1h, 6h 1h, 6h Số lớp 60 60 60 60 Kính hiển vi điện tử quét (SEM) dùng để khảo sát hình thái bề mặt màng xác định xác độ dày màng Độ dày màng thông số quan trọng dẫn sóng phẳng ba lớp Độ dày màng góp phần định tới số mode sóng truyền màng dẫn sóng Phổ nhiễu xạ tia X dùng để xác định tính chất vơ định hình màng pha tinh thể hình thành trình xử lý nhiệt Để xem xét cấu trúc vật liệu liên kết hình thành, nhóm tác giả sử dụng phép đo phổ hấp thụ hồng ngoại FTIR tiến hành Viện Hàn lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam Các kết đo phổ huỳnh quang vùng hồng ngoại nghiên cứu tiến hành hệ đo Raman với bước sóng kích thích laser 1.064 nm, phép đo tiến hành Bộ mơn Hóa dầu - Khoa Hóa, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Kết thảo luận Trong trình chế tạo màng thủy tinh đa thành phần cho mục đích dẫn sóng phẳng phương pháp quay phủ (spin-coating) điều kiện hàng đầu màng bề mặt màng thu phải đồng đều, khơng có sai hỏng hay vết rạn nứt bề mặt, chiết suất vật liệu đồng toàn màng Có tránh loại tổn hao quang q trình dẫn sóng như: tổn hao tán xạ, tổn hao tán sắc… Trong đó, tổn hao tán xạ có nguyên nhân độ gồ ghề sai hỏng hình thành bề mặt màng trình chế tạo, sai hỏng trở thành tâm tán xạ làm mát lượng Tổn hao tán sắc xảy khơng đồng chiết suất, làm cho tia sáng bị lệch hướng gây tổn hao quang q trình truyền sóng Hình thái bề mặt màng sau chế tạo kiểm tra thông qua ảnh hiển vi điện tử quét (SEM) trình bày Hình 1a cho mẫu 80SiO2:20TiO2:5%Al3+:0,5%Er3+, mẫu sau chế tạo xử lý nhiệt 900°C vòng 6h Kết từ ảnh SEM cho thấy bề mặt màng thu có độ đồng cao, vết rạn nứt hay điểm sai hỏng không quan sát thấy bề mặt màng độ phóng đại lên tới 105 40.000 lần Hình 1b ảnh chụp mặt cắt ngang màng với độ phóng đại 2.000 lần, màng thu có chiều dày d = m đồng toàn màng Hình a) Ảnh hiển vi điện tử quét (SEM) bề mặt màng với độ phóng đại 40.000 lần; b) Ảnh chụp mặt cắt ngang màng sau chế tạo Từ kết đo SEM ta khẳng định rằng, phương pháp quay phủ sử dụng việc chế tạo màng thủy tinh đa thành phần với chất lượng tốt, điều thuận lợi cho việc ứng dụng màng dẫn sóng phẳng Với mục đích chế tạo thành công hệ mẫu vật liệu thủy tinh đa thành phần để ứng dụng cho dẫn sóng phẳng ba lớp, mẫu thu phải có cấu trúc trạng thái vơ định hình Để xác định trạng thái cấu trúc hệ mẫu vật liệu thủy tinh đa thành phần 80SiO2:20TiO2:x%Al3+:y%Er3+ (x = 5% 0y%1%), mẫu sau chế tạo đem phân tích cấu trúc phép đo phổ nhiễu xạ tia X (XRD) Theo giản đồ hình thành pha tinh thể SiO2 TiO2, ta thấy tinh thể TiO2 tồn ba pha: pha Anatase với nhiệt độ tạo pha tinh thể từ 450°C đến 850°C, pha Rutile có nhiệt độ hình thành 1.000°C đến 1.200°C pha Cristobalite hình thành tinh thể 1.050°C SiO2 tạo pha tinh thể nhiệt độ cao, khoảng 1.100°C, nên ủ mẫu 900°C, có khả xảy tạo thành pha tinh thể TiO2 [12] Giản đồ nhiễu xạ tia X (XRD) mẫu màng 80SiO2:20TiO2:5%Al3+:0,5%Er3+ với nhiệt độ ủ 900°C thời gian 1h 6h Hình Trên giản đồ cho thấy, có vùng rộng vị trí 2θ≈25° Đây cho mầm tinh thể pha Anatase A(101) pha rultile R(110) TiO2 [13-14] Khi tăng thời gian ủ mẫu từ 1h lên 6h, cường độ vùng tăng lên chưa thấy xuất đỉnh nhiễu xạ đặc trưng SiO2 TiO2, chứng tỏ TiO2 phân bố đồng tồn mẫu, khơng có kết đám để tạo thành pha tinh thể Như vậy, ta khẳng định rằng, nhiệt độ ủ mẫu 900°C, mẫu màng thủy tinh đa thành phần thu có cấu trúc hồn tồn trạng thái vơ định hình Hình Giản đồ nhiễu xạ tia X (XRD) mẫu màng 80SiO2:20TiO2:5%Al3+:0,5%Er3+ với nhiệt độ ủ 900°C thời gian 1h 6h Lương Thị Kim Phượng, Lê Thị Giang 106 Phép đo phổ hấp thụ hồng ngoại nhằm mục đích xem xét cấu trúc vật liệu, liên kết hình thành vật liệu thông qua đỉnh phổ đặc trưng Trên Hình phổ hấp thụ hồng ngoại mẫu 80SiO2:20TiO2:5%Al3+:0,5%Er3+ chế tạo phương pháp sol-gel kỹ thuật quay phủ, sau xử lý nhiệt thời gian 1h 6h Mẫu đo phổ FTIR với bước sóng quét dải từ 400 cm-1 đến 4.000 cm-1 Từ kết đo phổ hấp thụ hồng ngoại ta thấy vật liệu có đỉnh phổ đặc trưng sau: Hình Phổ hấp thụ hồng ngoại mẫu 80SiO2:20TiO2:5%Al3+:0,5%Er3+ với thời gian ủ nhiệt khác Ủ nhiệt 900°C vòng 1h ủ nhiệt 900°C vòng 6h Đỉnh xung quanh 3.450 cm-1 biết đến dao động nhóm OH tự do, nhóm xuất hệ trình chế tạo mẫu phương pháp sol-gel, chưa triệt tiêu hồn tồn xử lý nhiệt 900°C [9] Các đỉnh phổ 1.100 cm-1, 800 cm-1, quy cho loại dao động nhóm Si-O-Si Trong đỉnh 1.100 cm-1 dao động LO liên kết bất đối xứng Si-O-Si, đỉnh 800 cm-1 liên kết đối xứng Si-O-Si [1, 8] Liên kết Si-O-Ti đặc trưng đỉnh phổ 1.400 cm-1, đỉnh 690 cm-1 dao động kéo căng liên kết Al-O-Al Cịn nhóm OH liên kết với mạng biết đến dao động xung quanh 1.615 cm-1 [5] Ta nhận thấy rằng, tăng thời gian ủ mẫu từ 1h lên 6h có thay đổi rõ rệt cường độ số đỉnh phổ hấp thụ hồng ngoại mẫu Cụ thể giảm cường độ đỉnh xung quanh 3.450 cm-1 tăng cường độ đỉnh xung quanh 1.100 cm-1 Điều giải thích sau: tăng thời gian ủ mẫu lượng nước ngồi tăng lên, làm cho số nhóm OH giảm nên cường độ hấp thụ ứng với lượng dao động giảm mạnh Thời gian xử lý nhiệt lâu làm cho mẫu xếp chặt liên kết đặc trưng thủy tinh silica chuyển từ dạng tiềm sang liên kết bền vững thực sự, nói cách khác số lượng nhóm Si-O-Si tăng lên nên cường độ hấp thụ mẫu vùng hồng ngoại có số sóng xung quanh 1.100 cm-1 tăng mạnh Như vậy, từ kết đo phổ hấp thụ hồng ngoại ta thấy vật liệu chế tạo hình thành liên kết thủy tinh silica-titana Trên Hình phổ huỳnh quang vùng hồng ngoại hệ mẫu M1, M2, M3 M4 Các mẫu sau chế tạo ủ nhiệt nhiệt độ 900°C vịng 6h Từ Hình 4, ta thấy phổ huỳnh quang đặc trưng cho ion Er vùng hồng ngoại Có đỉnh phổ ứng với bước sóng 1.530 nm chuyển mức từ mức 4I13/2 mức I15/2 Bước sóng trùng với bước sóng cửa sổ quang học thứ cho tổn hao quang thấp Đây khả bù suy hao vật liệu thuỷ tinh pha tạp ion Er 3+ Đỉnh phổ xung quanh bước sóng 1.500 nm chuyển mức ion Er3+ từ mức 2H11/2 mức 4I11/2 Còn đỉnh phổ xung quanh bước sóng 1.560 nm cho chuyển mức ion Er3+ từ mức 4I13/2 mức 4I15/2 Về ảnh hưởng nồng độ ion Er3+ tới cường độ huỳnh quang kết cho thấy, nồng độ ion Er3+ pha tạp tăng từ 0,3% mol đến 0,5% mol, cường độ huỳnh quang tăng mạnh Tuy nhiên, tiếp tục tăng nồng độ ion Er3+ pha tạp lên mức 0,7% mol 1% mol, cường độ huỳnh quang lại giảm (Hình inset) Ở nồng độ pha tạp cao xuất hiệu ứng khơng mong muốn, dập tắt huỳnh quang, suy giảm cường độ huỳnh quang tăng nồng độ ion Er3+ rút ngắn khoảng cách ion đất Khi khoảng cách ion Er3+ đủ nhỏ xảy truyền lượng ion này, kéo theo tượng suy giảm huỳnh quang kích thích lan truyền, hiệu ứng chuyển đổi ngược (phát tín hiệu huỳnh quang khơng nằm vùng bước sóng 1.530 nm) Việc hình thành đám ion Er3+ vật liệu tổ hợp vào mạng silica, ion nằm vị trí bao bọc nguyên tử oxy, phải có khả nằm vị trí có số phối trí lớn số lượng oxy làm cầu nối có hạn nên ion Er3+ buộc phải chung cầu oxy, nghĩa là, ion đất dịch lại gần nồng độ chúng cao khả kết đám xảy lớn [7] 3+ Hình Cường độ huỳnh quang vùng hồng ngoại màng 80SiO2:20TiO2:5%Al3+:y%Er3+ với nồng độ Er3+ pha tạp khác nhau: 0,3%; 0,5%; 0,7% 1% Trong trình nghiên cứu vật liệu thuỷ tinh đa thành phần, việc khảo sát phổ huỳnh quang mẫu bước sóng 1.530 nm vùng hồng ngoại, nhóm tác giả cịn tiến hành khảo sát phổ huỳnh quang chúng vùng nhìn thấy Các mẫu SiO2:TiO2:5%Al3+:yEr3+ với y = 0,3%; 0,5%; 0,7% 1% kích thích bước sóng laser 325 nm, quét dải sóng từ 380 đến 700 nm (Hình 5) Các mẫu ủ nhiệt nhiệt độ 900°C vịng 6h Từ Hình ta thấy, phổ huỳnh quang vùng nhìn thấy mẫu có đỉnh phổ đặc trưng tương đối giống nhau, bao gồm dải xanh cây, xanh da trời dải đỏ Dải xanh bao gồm đỉnh, đỉnh thứ có tâm bước sóng 523 nm ứng với chuyển mức từ 2H11/2 xuống mức 4I15/2 ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 3(124).2018 ion Er , đỉnh thứ hai có tâm 546 nm tương ứng với dịch chuyển xạ từ mức 4S3/2 đến mức 4I15/2 [7], với cường độ huỳnh quang đỉnh thứ hai cao so với đỉnh thứ Điều giải thích ion Er3+ nhận lượng từ nguồn bơm ứng với bước sóng 325 nm nhảy lên mức kích thích có lượng cao (ví dụ mức G giản đồ lượng) Các ion Er3+ tồn trạng thái mức kích thích thời gian ngắn (cỡ vài ns) chuyển mức có lượng thấp Ion Er3+ trở mức 4I15/2 theo nhiều cách: chuyển mức không phát xạ xuống mức 4S3/2 trở mức phát photon có bước sóng 546 nm, ion Er3+ dịch chuyển tới mức 2H11/2 mà không phát xạ trở mức 4I15/2 xạ photon có bước sóng 523 nm Xác suất mà ion Er3+ dịch chuyển theo cách lớn trường hợp [7] Dải đỏ có đỉnh đặc trưng 660 nm ion Er3+ dịch chuyển từ mức 4F9/2 đến mức 4I15/2, dải xanh da trời ứng với chuyển mức từ 2H9/2 mức 4I15/2 ion Er3+ phát photon có bước sóng 408 nm [3] Ngồi ra, cịn có đỉnh phổ xung quanh bước sóng 640 nm, chuyển mức ion Er3+ từ mức 4F9/2 mức 4I15/2 Cịn đỉnh phổ xung quanh bước sóng 500 nm chuyển mức ion Er3+ từ mức 4F7/2 mức 4I15/2 Đối với mẫu cường độ huỳnh quang ion Er3+ ứng với dịch chuyển S3/2→4I15/2 lớn Với mẫu pha tạp nồng độ ion Er3+ khác cường độ huỳnh quang có thay đổi vị trí đỉnh không thay đổi Khi tăng nồng độ ion Er3+ từ 0,3% mol tới 0,5% mol cường độ huỳnh quang tăng mạnh Tuy nhiên, tiếp tục tăng nồng độ ion Er3+ lên 0,7% mol 1% mol cường độ huỳnh quang lại suy giảm nồng độ Er3+ đạt tới nồng độ dập tắt Điều cho thấy, với hệ vật liệu nồng độ lớn ion Er3+ hịa tan vào mạng 0,5% mol Kết luận đồng khảo sát cường độ huỳnh quang mẫu vùng hồng ngoại 3+ Hình Cường độ huỳnh quang vùng nhìn thấy màng 80SiO2:20TiO2:5%Al3+:y %Er3+ với nồng độ Er3+ pha tạp khác nhau: 0,3%; 0,5%; 0,7% 1% Kết luận Màng silica-titana đồng pha tạp Er3+ Al3+ có độ dày từ 0,5 m đến m chế tạo thành công công nghệ sol-gel kỹ thuật quay phủ Sau chế tạo, màng có độ đồng cao, khơng có rạn nứt sai hỏng 107 bề mặt màng Từ kết đo phổ nhiễu xạ tia X, phổ hấp thụ hồng ngoại khẳng định rằng, màng thu có cấu trúc vơ định hình có liên kết đặc trưng vật liệu thủy tinh silica-titana Tất mẫu khảo sát phát huỳnh quang bước sóng 1.530 nm, cường độ huỳnh quang tăng lên pha tạp Er3+ từ 0,1 tới 0,5% mol sau lại giảm tiếp tục tăng nồng độ Er3+ Hàm lượng ion Er3+ tối đa hòa tan đồng vào vật liệu 0,5% mol thu tỷ lệ tối ưu vật liệu là: 80SiO2:20TiO2:5%Al3+:0,5%Er3+ Lời cảm ơn Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn TS Trần Ngọc Khiêm - Viện Đào tạo Quốc tế Khoa học Vật liệu (ITIMS), Trường Đại học Bách khoa Hà Nội giúp đỡ trình thực nghiên cứu TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Văn Hùng, Tính chất quang điện huỳnh quang vật liệu SiO2 SiO2-TiO2 pha tạp Er3+, Luận văn thạc sĩ, Viện Đào tạo Quốc tế Khoa học Vật liệu (ITIMS), Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, 2002 [2] Trần Ngọc Khiêm, Lương Thị Kim Phượng, Phạm Thành Huy, Nguyễn Đức Chiến, Maurizio Ferrari, Silica-Alumina Xerogel đồng pha tạp Er3+ Yb3+: Quá trình chế tạo tính chất, Hội nghị Vật lý toàn quốc, 2005 [3] A Bahtat, M Bouazaoui, M Bahtat, C Garapon, B Jacquier, J Mugnier, “Up-conversion fluorescence spectroscopy in Er3+:TiO2 planar waveguides prepared by sol-gel process”, Journal of NonCrystalline Solids, 202, 1996, pp.16-22 [4] C Bernard, S Chaussedent, A Monteil, “Molecular dynamics simulation of an erbium-activated titania-silica glass: Composition influence on the structural properties”, Philosophical Magagine, B 82, 2002, pp 681-693 [5] S Bodoardo, R Chiappetta, B Onida, F Figueras, E Garrone, “Ammonia interaction and reaction with Al-pillared montmorillonite: An IR study”, Microporous and Mesoporous Materials, 20, 1998, pp.187-196 [6] R Gonỗalves, G Carturan, L Zampedri, M Ferrari, M Montagna, A Chiasera, G C Righini, S Pelli, S J L Ribeiro, and Y Messaddeq, “Sol-gel Er-doped SiO2 – HfO2 planar waveguides: A viable system for 1.5 m application”, Applied Physics Letters, 81, 2002, pp 28-30 [7] Khiem Tran Ngoc, Sol-gel-derived Er3+ activated multicomponent silica glasses for photonics, Doctor thesis, Italia, 2005 [8] J Lee, E Chung, W Moon, D Hack Suh, “Effect of H2O evolving from TEOS based SiO2 film on the EEPROM cell characteritic”, Microelectronic Engineering, Vol 83, Issue 10, 2006, pp 2001-2003 [9] A A Malkov, E A Sosnov, O V Osipenkova, A A Malygin, “Synthesis and transformations of Ti-containing structures on the surface of silica gel”, Applied Surface Science, 108, 1997, pp 133-139 [10] L Q Minh, N T Huong, C Barthou, P Benalloul, W Strek, T K Anh, “Eu3+ and Er3+-doped SiO2–TiO2 sol-gel films for active planar waveguides”, Materials Science, Vol 20, 2002, pp 47-52 [11] A Polman, Exciting erbium-doped planar optical amplifier materials, Proc SPIE, 3942, 2, 2000 [12] W Rupp, N Husing and U Shubert, “Preparation of silica-titana xerogel and aerogel by sol-gel processing of new single-source precursors”, Journal of Materials Chemistry, 12, 2002, pp 2594-2596 [13] Yuxiang Li, “Hydrothermal synthesis and characterization of TiO2 nano rod arrays on glass substrates”, Materials Research Bulletin, 44, 2009, pp 1232-1237 [14] Phạm Văn Việt, Cao Minh Thì, Lê Văn Hiếu, “Chế tạo khảo sát số tính chất đặc trưng màng mỏng TiO2”, Tạp chí Đại học Sài Gịn, Số 8, 2012, trang 84-90 (BBT nhận bài: 12/10/2017, hoàn tất thủ tục phản biện: 31/01/2018)