tailieunhanh - Nghiên cứu việc tinh thể hoá màng hỗn hợp TiO2 – SiO2

Bên cạnh việc nghiên cứu tính chất quang của màng hỗn hợp TiO2-SiO2 (như trong báo cáo trước đây của chúng tôi), việc xác định cấu trúc của chúng cũng rất quan trọng. Thưc nghiệm cho thấy, việc phát triển cấu trúc tinh thể cũng như độ mấp mô của bề mặt Rms của màng hỗn hợp TiO2-SiO2 phụ thuộc rất nhiều vào nồng độ SiO2 và TiO2 cũng như nhiệt độ ủ nhiệt. Việc phát triển cấu trúc của màng hỗn hợp có thể gây ra sự rạn nứt và phá hủy màng nếu không được kiểm soát. Do vậy, chúng tôi đã nghiên cứu sự thay đổi cấu trúc của chúng dựa trên phương pháp đo AFM và phương pháp nhiễu xạ tia X. Ngoài ra, chúng tôi cũng xác định được sự chuyển pha của màng hỗn hợp từ dạng vô định hình sang dạng tinh thể phụ thuộc vào nhiệt độ ủ ở 6000 C trong 3h. | Science & Technology Development, Vol9, - 2006 NGHIÊN CỨU VIỆC TINH THỂ HÓA MÀNG HỖN HỢP TiO2-SiO2 Lê Vũ Tuấn Hùng, Nguyễn Văn Đến, Huỳnh Thành Đạt, Tạ Thị Kiều Hạnh. Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên, ĐHQG-HCM. (Bài nhận ngày 27 tháng 12 năm 2005) TÓM TẮT: Bên cạnh việc nghiên cứu tính chất quang của màng hỗn hợp TiO2-SiO2 (như trong báo cáo trước đây của chúng tôi), việc xác định cấu trúc của chúng cũng rất quan trọng. Thưc nghiệm cho thấy, việc phát triển cấu trúc tinh thể cũng như độ mấp mô của bề mặt Rms của màng hỗn hợp TiO2-SiO2 phụ thuộc rất nhiều vào nồng độ SiO2 và TiO2 cũng như nhiệt độ ủ nhiệt. Việc phát triển cấu trúc của màng hỗn hợp có thể gây ra sự rạn nứt và phá hủy màng nếu không được kiểm soát. Do vậy, chúng tôi đã nghiên cứu sự thay đổi cấu trúc của chúng dựa trên phương pháp đo AFM và phương pháp nhiễu xạ tia X. Ngoài ra, chúng tôi cũng xác định được sự chuyển pha của màng hỗn hợp từ dạng vô định hình sang dạng tinh thể phụ thuộc vào nhiệt độ ủ ở 6000C trong 3h. 1. GIỚI THIỆU Màng TiO2 và SiO2 là những màng được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng quang học như các kính lọc filter hay các màng chống phản xạ trong vùng khả kiến và hồng ngọai gần. Khi trộn hai chất TiO2 và SiO2 với nhau để chế tạo ra màng hỗn hợp giữa chúng , chúng ta có thể thu được hàng loạt màng mỏng có các chiết suất trung gian khác nhau và việc nghiên cứu này đã được nhóm chúng tôi công bố trong [1]. Tuy nhiên theo [2], 2 chất TiO2 và SiO2 là hai chất khó trộn lẫn với nhau, màng có thể không đồng nhất, do vậy khi màng hợp chất phát triển ở dạng tinh thể hóa có thể gây ra sự rạn nứt màng và làm giảm tính chất quang của màng. Ở nhiệt độ cao, màng thường có khuynh hướng chuyển từ dạng vô định hình sang antatase, từ dạng anatase sang dang rutile càng làm gia tăng các vết rạn của màng và ảnh hưởng tới độ bền cơ học của màng. Trước đây, việc nghiên cứu cấu trúc màng và bề mặt của màng với kích thước khoảng nano mét đòi hỏi phải có các thiết bị quang phổ hiện đại và đắt .