反応性スパッタリングで調製した光触媒としての窒素ドープTiO<sub>x</sub>薄膜の酸素及び窒素濃度の影響

LEE Seon-hong; YAMASUE Eiji; OKUMURA Hideyuki; ISHIHARA Keiichi N.

文献

J-GLOBAL ID：200902220093053020 整理番号：09A1219766

反応性スパッタリングで調製した光触媒としての窒素ドープTiO_x薄膜の酸素及び窒素濃度の影響

Effect of oxygen and nitrogen concentration of nitrogen doped TiO_x film as photocatalyst prepared by reactive sputtering

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巻： 371 号： 1-2 ページ： 179-190 発行年： 2009年12月15日
JST資料番号： D0691C ISSN： 0926-860X 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

NドープTiO_x薄膜をAr,O₂及びN₂の混合気体中でのTi標的の高周波(RF)マグネトロン反応性スパッタリングで調製した。DFT計算を用いた欠陥生成エネルギーと共に,物理的性質及び光触媒特性に及ぼす酸素/窒素比の変化の影響を調べた。光触媒能をNO気体の分解で評価した。格子パラメータ,粒子サイズ,表面原子含有量,表面ドーピング立体配置及び光学特性などの薄膜特性だけでなく,光触媒特性は気体流比に強く依存した。XPS及び欠陥生成エネルギー結果に基づいて,TiO₂中のNドーピング立体配置はスパッタリングでの酸素濃度で著しく影響を受けることが分かった。また,NドープTiO_x薄膜の可視光光触媒反応はスパッタリング過程において一定範囲の酸素及び窒素濃度を必要とした。置換NドープTiO₂は格子間N(またはNO_x)ドープTiO₂と同等の弱い光触媒反応を示し,酸素欠陥をもつ格子間N(NO_x)ドーピング状態は,酸素欠陥をもつ置換Nドーピング状態よりも光触媒反応に対して効率的であることを示唆した。これは,エネルギーバンドギャップにおける不純物レベル(活性再結合サイト)の数及び場所の変化によると考えられる。Copyright 2009 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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光化学反応 , 塩基,金属酸化物

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反応性スパッタリングで調製した光触媒としての窒素ドープTiOx薄膜の酸素及び窒素濃度の影響

反応性スパッタリングで調製した光触媒としての窒素ドープTiO_x薄膜の酸素及び窒素濃度の影響