摘要5-6
Abstract6-10
第1章 绪论10-18
1.1 课题探讨的目的和作用10-11
1.2 TiO_2薄膜亲水机理11-13
1.2.1 接触角的定义11-12
1.2.2 表面亲水性原理12-13
1.3 影响TiO_2表面亲水性的因素13-15
1.3.1 TiO_2晶面13
1.3.2 环境气氛13-14
1.3.3 光源、紫外光照射时间和强度14
1.3.4 薄膜厚度14
1.3.5 热处理条件14-15
1.4 TiO_2薄膜的制备策略15-17
1.4.1 溶胶-凝胶法(sol-gel)15
1.4.2 化学气相沉积(CVD)法15-16
1.4.3 电泳法16
1.4.4 离子束辅助沉积法16
1.4.5 水热沉积法16-17
1.4.6 磁控溅射法17
1.5 课题探讨内容17-18
第2章 反应磁控溅射及实验设备18-28
2.1 反应磁控溅射18-19
2.2 中频交流反应磁控溅射19-20
2.3 磁控溅射镀膜机介绍20-22
2.3.1 真空抽气系统21
2.3.2 溅射镀膜室21-22
2.4 实验流程22-24
2.4.1 实验材料的选择22
2.4.2 清洗基片22-23
2.4.3 薄膜的制备23-24
2.5 薄膜性能检测设备24-28
2.5.1 膜厚检测设备24
2.5.2 晶相检测设备24-25
2.5.3 成分检测设备25-26
2.5.4 接触角测量仪器26
2.5.5 形貌检测设备26-27
2.5.6 退火处理设备27-28
第3章 TiO_2薄膜工艺参数优化28-54
3.1 沉积时间对TiO_2薄膜性能的影响28-31
3.1.1 工艺参数28
3.1.2 薄膜厚度的测定28-29
3.1.3 薄膜XRD浅析29-30
3.1.4 沉积时间对亲水性的影响30-31
3.2 氧气流量对TiO_2薄膜性能的影响31-35
3.2.1 工艺参数32
3.2.2 薄膜XRD浅析32-34
3.2.3 氧气流量对亲水性的影响34-35
3.3 工作压力对TiO_2薄膜性能的影响35-42
3.3.1 工艺参数36
3.3.2 薄膜XPS浅析36-41
3.3.3 工作压力对亲水性的影响41-42
3.4 功率对TiO_2薄膜性能的影响42-47
3.4.1 工艺参数42-43
3.4.2 薄膜XPS浅析43-46
3.4.3 功率对亲水性能的影响46-47
3.5 靶基距对TiO_2薄膜性能的影响47-52
3.5.1 工艺参数47
3.5.2 薄膜XPS浅析47-50
3.5.3 靶基距对亲水性能的影响50-52
3.6 本章小结52-54
第4章 射频溅射制备掺氮TiO_2薄膜54-62
4.1 射频溅射54
4.2 掺氮TiO_2薄膜制备54-55
4.3 薄膜厚度测试55
4.4 薄膜XRD浅析55-56
4.5 薄膜XPS浅析56-61
4.6 亲水性能61
4.7本章小结61-62
第5章 退火对薄膜性能的影响62-78
5.1 薄膜的退火处理62-63
5.2 退火温度对薄膜表面形貌的影响63-64
5.2.1 退火温度对TiO_2薄膜表面形貌的影响63-64
5.2.2 退火温度对掺氮TiO_2薄膜表面形貌的影响64
5.3 退火温度对薄膜晶体结构的影响64-67
5.3.1 退火温度对TiO_2薄膜晶体结构的影响65-66
5.3.2 退火温度对掺氮TiO_2薄膜晶体结构的影响66-67
5.4 退火温度对薄膜成分的影响67-73
5.4.1 退火温度对TiO_2薄膜成分的影响67-70
5.4.2 退火温度对掺氮TiO_2薄膜成分的影响70-73
5.5 退火温度对薄膜亲水性的影响73-76
5.6 本章小结76-78
第6章 结论与展望78-80
6.1 主要探讨结论78
6.2 展望78-80