2015-08-13
380
По данным РФА, в результате гидротермальной обработки титановой фольги в растворах 10 М NaOH и 10М KOH получены наностержни титаната натрия состава Na2Ti3O7 и титаната калия состава K2Ti8O17 на поверхности металлической подложки (образцы FHT-1 и FHT-2, соответственно).
Образец FHT-1 представляет собой выращенные перпендикулярно титановой подложке наностержни, диаметр которых составляет ~ 250 нм (рис. 8-а). Толщина пленки, образовавшейся на металлическом титане, составляет ~55 µм. Согласно данным РЭМ образца FHT-2 (рис. 8-б), на поверхности титановой подложки образовалась пленка толщиной ~105 µм из вискеров, диаметр которых составляет ~ 80 нм.
а) б)
Рис.8. Микрофотографии образцов а) FHT-1 и б) FHT-2.
Значения ШЗЗ полученных образцов, вычисленные из спектров диффузного отражения с помощью преобразований Кубелки-Мунка. составили 3.4 и 3,3 эВ для образцов FHT-1 и FHT-2, соответственно.
Фотоактивность образцов FHT-1 и FHT-2 исследовали с помощью 3-электродной ячейки, в которой один из электродов был изготовлен из этих образцов.
|
|
|
Как видно из графиков зависимости фототока от длины волны при различном приложенном напряжении при ультрафиолетовом облучении образцов FHT-1 (А) и FHT-2 (Б), величина фототока фактически не зависит от длины волны облучения (рис. 9). Сделано предположение, что толщина выращенных полупроводниковых слоев титаната натрия и титаната калия слишком велика (~55 µм и ~105 µм, соответственно), что не позволяет фотоиндуцированным электронам мигрировать к границе полупроводник/металл и генерировать фототок.
Рис.9. Зависимость фототока от длины волны при различном приложенном напряжении при ультрафиолетовом облучении образца FHT-1 (А) и FHT-2 (Б).
Большая экспериментальная работа по оптимизации толщины пленок титаната натрия и титаната калия на поверхности титановой фольги путем варьирования параметров гидротермальной обработки (температура, продолжительность, концентрация раствора NaOH и KOH) должна стать предметом дальнейших исследований.
