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TiO2薄膜基底上制作多堿光電陰極的探索研究
關(guān)鍵詞：多堿陰極 tio2減反膜 原子層沉積 na元素滲透 鈍化膜
摘要：在TiO2薄膜基底上制作多堿光電陰極,發(fā)現(xiàn)多堿光電陰極制作工藝無法正常進(jìn)行,多堿光電陰極的顏色為暗黑色,并且陰極靈敏度非常低,而正常的多堿光電陰極應(yīng)為紅褐色。其中TiO2薄膜基底利用原子層沉積(ALD)工藝制備在玻璃窗上,并且具有銳鈦礦晶體結(jié)構(gòu)。X射線衍射儀(XRD)分析發(fā)現(xiàn),制作多堿陰極后的TiO2薄膜樣品銳鈦礦衍射峰基本消失,另外X射線光電子能譜(XPS)分析發(fā)現(xiàn)該TiO2薄膜樣品不同深度均存在Na元素,由此表明是Na元素滲透到TiO2薄膜中,破壞了薄膜的晶體結(jié)構(gòu),并且導(dǎo)致多堿光電陰極靈敏度非常低。為此提出了一種在制作多堿光電陰極之前,在TiO2薄膜上利用ALD工藝制作一層Al2O3鈍化膜的方法。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證實(shí)該方法可以有效避免Na元素滲透到TiO2薄膜,同時(shí)多堿光電陰極制作過程可正常進(jìn)行,多堿光電陰極的顏色為紅褐色,陰極靈敏度超過800μA/lm。這為將來深入研究采用TiO2薄膜作為多堿光電陰極的減反膜打下了基礎(chǔ)。
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