اثر حضور نانوخوشه‌های مس به عنوان زیرلایه بر خواص بلوری و نوری لایه دی‌اکسیدتیتانیوم

دو نمونه از نانوخوشه های مس روی بسترهایی از کوارتز با ضخامت 10 نانومتر و 20 نانومتر رشد داده شدند. هر نمونه با یک لایه دی اکسیدتیتانیوم به ضخامت 300 نانومتر پوشش داده شد. برای مقایسه لایه دی اکسیدتیتانیوم با ضخامت 300 نانومتر روی بسترهای کوارتز نیز لایه نشانی شدند. همه لایه ها به روش رسوب دهی فیزیکی بخار (pvd) و با استفاده از دستگاه لایه نشانی با باریکه الکترونی (ebd) تهیه شدند. اثر نانوخوشه های مس بر ریخت شناسی سطح، اندازه دانه ها، مرزدانه ها، ساختار و فازهای بلوری و برخی از خواص نوری مانند جذب و عبور لایه دی اکسیدتیتانیوم بررسی شدند. ریخت شناسی سطح لایه ها با میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (fesem) و ساختار بلوری لایه ها و تبدیل های فازی در اثر عملیات گرمایی با استفاده از پراش پرتو ایکس (xrd) بررسی شدند. از طیف سنجی فرابنفشمرئی برای تجزیه و تحلیل جذب و عبور لایه های دی اکسیدتیتانیوم استفاده شد. حضور نانوخوشه های مس به عنوان زیر لایه باعث افزایش زبری لایه های tio2 و تسهیل تبدیل فاز آناتاز به روتیل در این لایه ها می شود. علاوه براین در حضور زیر لایه نانوخوشه های مس، گاف انرژی لایه tio2 کاهش می باید و جذب نوری آن در ناحیه مرئی بهبود می یابد.