Phổ truyền qua của các màng N-SiO2/TiO2

Một phần của tài liệu (LUẬN VĂN THẠC SĨ) Khảo sát hoạt tính quang xúc tác của màng nano TiO2,SiO2 được chế tạo theo phương pháp SOL-GEL trên nền gạch men Luận văn ThS. Vật liệu và linh kiện Nanô (Trang 88 - 90)

Hình 3.28 cho thấy độ truyền qua của các màng trong vùng khả kiến từ 70%-90%. Do đối với các màng đƣợc khảo sát ở trên chúng tôi đã tiến hành phủ

nhiều lớp nên màng bị hiện tƣợng giao thoa tạo từng vùng màu khác nhau trên bề mặt kính.

Độ truyền qua của màng là một thông số khá quan trọng, đặc biệt trong ứng dụng tạo lớp phủ lên kính có tính năng tự làm sạch và khả năng chống tạo sƣơng, phủ lên các loại vật liệu gốm sứ và vẫn giữ đƣợc những đặc trƣng cơ bản của vật liệu. Lớp phủ này cần phải có độ truyền qua thật tốt thì cảnh vật nhìn qua nó mới đƣợc rõ nét, chính xác và trung thực. Nhƣ vậy màng đƣợc chế tạo từ các dung dịch này mang đặc tính trong suốt, ít có sự ảnh hƣởng rõ rệt đến độ truyền qua của kính.

Bờ hấp thu của các màng bị dịch chuyển về vùng ánh sáng khả kiến với nồng độ phap tạp N khác nhau. Quan sát Hình 3.28 ta thấy với nồng độ pha tạp 40%N là tốt nhất vùng hấp thu mạnh nhất trong khoảng 350 nm - 450 nm. Khi tăng nồng độ lên 50%N ta thấy bờ hấp thu không tăng nữa mà giảm đi so với 40%N nguyên nhân có thể do khi pha tạp %N cao nó sẽ làm cản trở sự hình thành tinh thể TiO2 do đó theo hiệu ứng giam cầm lƣợng tử thì Eg sẽ tăng lên do đó bờ vùng hấp thu sẽ dịch chuyển về phía vùng ánh sáng tử ngoại

Theo công thức (2.20) ta xác định đƣợc đƣờng biểu diễn (h)1/2 theo năng lƣơ ̣ng photon của màng TiO 2 khi thay đổi nồng độ phap tạp . Ta có đồ thị sau:

Hình 3.29: Đƣờng biểu diễn (dh)1/2 theo f(h) của các màng N-TiO2/SiO2. Hình 3.29 cho thấy năng lƣợng vùng cấm giảm từ 3.45eV xuống còn 2,98eV. Quan sát Hình 3.29 ta thấy với mẫu 40%-N cho kết quả năng lƣợng vùng cấm Eg là thấp nhất (2,98eV) tƣơng ứng với bƣớc sóng hất thụ là 416 nm trong vùng ánh sáng khả kiến. Quá trình giảm Eg khi pha tạp N có thể đƣợc giải thích nhƣ sau: 0 1 2 3 4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4 0% - N 10% - N 20% - N 30% - N 40% - N 50% - N (  dh  ) 1 /2 Eg (eV)

Một phần của tài liệu (LUẬN VĂN THẠC SĨ) Khảo sát hoạt tính quang xúc tác của màng nano TiO2,SiO2 được chế tạo theo phương pháp SOL-GEL trên nền gạch men Luận văn ThS. Vật liệu và linh kiện Nanô (Trang 88 - 90)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(103 trang)