Preparation of anatase and rutile thin films by controlling oxygen partial pressure

酸素分圧制御によるアナターゼ及びルチル薄膜の調製

Syarif, D. G.; 宮下 敦巳; 八巻 徹也; 住田 泰史*; Choi, Y.; 伊藤 久義

Syarif, D. G.; Miyashita, Atsumi; Yamaki, Tetsuya; Sumita, Taishi*; Choi, Y.; Ito, Hisayoshi

レーザ蒸着(PLD)によりガラス基板上二酸化チタン()薄膜を作製した。結晶構造,表面構造,光触媒性能の酸素分圧依存性をX線回折(XRD),原子間力顕微鏡(AFM),UV-VIS分光計で求めた。基板温度773Kの条件で酸素分圧の増加により、表面構造は平坦から粗い構造へと変化し結晶構造はルチルからアナターゼへと変化した。酸素分圧調整の結果、表面構造の変化とアナターゼ構造生成により光触媒性能は向上した。

Titanium dioxide () films on glass substrates were prepared by pulsed laser deposition (PLD) technique. The dependence of crystal structure, morphology and photocatalytic activity on oxygen partial pressure were investigated using X-ray diffraction (XRD), Atomic force microscope (AFM) and UV-VIS Spectrophotometer. By increasing oxygen partial pressure, the surface morphology changed from smooth to rough, and the crystal structure changed from rutile to anatase at fixed substrate temperature of 773 K. The change of the surface morphology and the formation of anatase structure by variation of oxygen partial pressure resulted in an increase of photocatalytic activity.