- Đối với TiO2:V, chúng tôi khảo sát màng với các sự thay đổi điều kiện sau: công suất phún xạ của bia V, góc nghiêng giữa hai bia, tỉ lệ khí O2:Ar.
4.1. Khảo Sát Tính Chất Quang Xúc Tác Của TiO2.
4.1.1. Khảo sát tính chất quang xúc tác của TiO2 theo sự thay đổi khoảng cách bia đế. đế.
Trong phần thực nghiệm này, các thông số tạo màng sau đây được giữ nguyên: nhiệt độ đế 200oC, thời gian phún xạ 30 phút, áp suất ~ 3.10-3 torr, tỉ lệ khí O2:Ar là 10%, công suất phún xạ bia của Ti là 100W. Chúng tôi chỉ lần lượt thay đổi khoảng cách giữa bia - đế lần lượt từ 5-9cm. Các màng được chế tạo trên đế thủy tinh thông thường.Các mẫu trên sau khi được chế tạo xong được bảo quản ở chỗ tối không để ánh sáng chiếu vào trong 2 ngày, sau đó được lấy ra để thực hiện phép đo MB trên mẫu
Bảng 4.1. Các mẫu TiO2 thuần khảo sát theo sự thay đổi khoảng cách bia đế.
Mẫu p(torr) Ts(oC) t(phút) O2:Ar(%) h(cm) I1(A) V1(V) P1(W)
M19 3x10-3 200 30 10 4 0.350 400 100 M4 3x10-3 200 30 10 5 0.350 400 100 M5 3x10-3 200 30 10 6 0.350 400 100 M6 3x10-3 200 30 10 7 0.350 400 100 M7 3x10-3 200 30 10 8 0.350 400 100 M8 3x10-3 200 30 10 9 0.350 400 100
Hình 4.1. Kết quả đo MB của các mẫu trong Bảng 4.1.
*Bàn luận.
Khi khoảng cách bia đế càng nhỏ, năng lượng của các hạt lên đế càng lớn, màng thu được sẽ có độ kết tinh cao. Khi đó, sự tái hợp của điện tử và lỗ trống xảy ra rất ít (hay thời gian sống của chúng dài hơn). Tuy nhiên, trên thực tế, khi hạ khoảng cách bia đế quá thấp (h ≤ 4cm) thì do ảnh hương của các ion âm nên plasma trong quá trình phún xạ không ổn định, dẫn đến plasma dễ bị tắt. Ngoài ra, khoảng cách bia đế quá gần làm cho V cũng rất khó vào màng khi thực hiện việc đồng phún xạ. Qua khảo sát trên chúng tôi thu được kết quả khoảng cách bia đế tốt cho điều kiện phún xạ của chúng tôi là 5cm.
Qua kết quả đo MB ở hình 4.1, chúng tôi nhận thấy màng có tính năng quang xúc tác lớn nhất khi được chế tạo với h = 5cm. Kết quả cho thấy, lượng hữu cơ MB bị phân hủy trong 10ml dd 1ppm sau 30 phút chiếu ánh sáng UV đạt đến 50% và lên đến 87% sau 150 phút chiếu ánh sáng UV.