Contribution à l’étude structurale et physique des couches minces de TiO2 Obtenues avec la méthode sol-gel

Abstract

On a déposé des couches minces on dioxyde de titane TiO2 sur des substrats en verre avec la méthode sol-gel, dip coating. Deux séries ont été préparées avec différentes épaisseurs de quatre et six fois de trempe dans la solution de déposition. Pour activer les changements structuraux les échantillons ont été traités thermiquement dans l'intervalle de température de 300 à 450°C pendant 2h. Les analyses avec diffraction de rayons x montrent la cristallisation des couches avec l'apparition de la phase anatase et le Brookite avec une faible quantité dans le cas des échantillons revêtues avec 4 couches et traitées à 400°C pendant 2h. Pour étudier l'effet du le dopage nous avons fait une comparaison entre nos résultats et les résultats des études précédentes avec le dopage de cobalt (Co), nous avons noté que pour les échantillons d'épaisseur de 135 et 165 nm dopés avec 2% et 5% de cobalt et traités à 400°C pendant 1h, l'absence de la phase du Brookite contrirement à l'état non dopée. Avec l'analyse infrarouge (IR) nous avons noté l'apparition des bandes de vibration de Ti-O dans le domaine de [600-400] dans le cas des échantillons revêtues avec 6 couches et recuit à 450 ° C pendant 2h. Dans l'état des échantillons revêtus avec 4couches et recuit à des températures plus basses nous notons également l'apparition de très faibles bandes de vibration des Ti-O dans le même domaine. Les analyses microscopiques des échantillons revêtus avec six couches et traité thermiquement à 450 ° C pendant 2h montrent l'effet d'épaisseur et la température de recuit sur l'état morphologique et structurale des couches minces déposées avec la méthode sol-gel.