Annealing Induced Red Shift in the Absorption Edge of TiO2 Films Prepared by Sol-gel Technique

Abstract

Представлені результати про формування плівок TiO2 золь-гелевим спін-покриттям на підкладках з гранульованого скла. Спектри XRD виявили переважання фази анатазу у плівках із зміною температури відпалу від 250 до 450 °С. Дослідження FE-SEM показали щільний розподіл нанокристалітів у нанесених плівках. Елементний аналіз за допомогою вимірювання EDAX також підтвердив утворення плівок TiO2. Найцікавіше, що відпал при температурі від 250 до 450 °С протягом 1 год на пояснюється впливом індукованого відпалу на зменшення обмеження носіїв, пов'язаного із збільшенням розмірів нанокристалітів у відпалених плівках.

We report the formation of sol-gel spin coated TiO2 films on corning glass substrates. The XRD spectra revealed the predominance of anatase phase in the films with annealing temperature from 250 to 450 °C. The FE-SEM studies showed dense distribution of nanocrystallites in the deposited films. Elemental analysis by EDAX measurement also confirmed the formation of TiO2 films. Most interestingly, annealing at 250 to 450 °C for 1 h in air produced a red shift in the absorption edge from 353 to 374 nm. This red shift was attributed to annealing-induced reduction in carrier confinement linked to enhancement in nanocrystallite sizes in the annealed films.