TiO_2薄膜的XRD和XPS研究

摘要

运用 XRD和 XPS分析了反应电子束蒸发制备 Ti O2 薄膜热处理前后的晶体结构和各元素的化学状态。XRD结果表明 ,基片温度小于 30 0℃时 ,沉积态薄膜为非晶态 ;热处理后薄膜部分发展为具有 (0 0 4 )晶面择优趋向的锐态矿结构。 XPS分析表明 ,在工艺参数为真空度 2× 10 - 2 Pa,沉积速率 0 .2 nm/s,基片温度分别为 12 0℃ ,2 0 0℃和 30 0℃的条件下 ,热处理前薄膜中含有低价氧化钛 (Ti3+ ) ,其质量分数随基片温度的升高而降低 ,薄膜中O/Ti在 2 .1左右 ,热处理后低价氧化钛全部转变为具有良好化学计量的 Ti O2 ,薄膜中 O/Ti在 2 .2左右。热处理前后薄膜中均吸附有水分子。