第４６卷第１期２０２３年３月辽宁师范大学学报（自然科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＬｉａｏｎｉｎｇＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｖｏｌ．４６Ｎｏ．１Ｍａｒ．２０２３收稿日期：２０２２－１２－１０基金项目：辽宁省教育厅科学技术研究项目（ＬＪ２０１９００６）作者简介：王玉新（１９７４－），女，辽宁辽阳人，辽宁师范大学副教授，博士．Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｕｘｉｎｗａｎｇ１７８＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ文章编号：１０００－１７３５（２０２３）０１－００３７－０６ＤＯＩ：１０．１１６７９／ｌｓｘｂｌｋ２０２３０１００３７Ａｌ掺杂对ＴｉＯ２薄膜结构及光学性能的影响王玉新，赵莉，王，王泽文，蔺冬雪（辽宁师范大学物理与电子技术学院，辽宁大连１１６０２９）摘要：通过溶胶－凝胶法制备了本征ＴｉＯ２和Ａｌ掺杂的Ａｌ－ＴｉＯ２薄膜样品．采用Ｘ射线衍射仪（ＸＲＤ）、扫描电子显微镜（ＳＥＭ）、紫外－可见分光光度计（ＵＶ－Ｖｉｓ）、薄膜测厚仪对制备的薄膜样品的性能进行了分析．分析表明：与本征ＴｉＯ２薄膜相比，Ａｌ的掺杂使（１０１）晶面对应的衍射峰发生了一定角度的偏移，ＴｉＯ２的基本结构没有发生改变，晶粒尺寸缩小，晶面结构得到细化，扩大了薄膜的比表面积．随着Ａｌ掺杂量的增加，Ａｌ－ＴｉＯ２薄膜样品的光吸收度发生不同程度的改变，光学带隙值与本征ＴｉＯ２薄膜相比有所减小．当Ａｌ掺杂量为３ａｔ％时，所得薄膜样品结晶质量良好，晶粒分布均匀，吸光度表现最佳，带隙值最小为３．２４９ｅＶ．关键词：ＴｉＯ２薄膜；溶胶－凝胶法；Ａｌ掺杂；光学性能；晶体结构中图分类号：Ｏ４８４．４文献标识码：Ａ在光学材料的生产与开发领域中，薄膜材料一直占据着重要的地位，尤其是半导体透明导电薄膜材料［１］，由于其具有宽带隙、可见光利用率高和较低电阻率等优点被广泛地开发和应用［２］．如今随着科技的飞速发展，现有的半导体材料越来越不能满足人们进一步的需求，开发性能更加先进、成本更加低廉并且储量丰富的材料迫在眉睫．其中ＴｉＯ２薄膜由于其较高的氧化能力［３］、稳定的物理性质［４］、良好的光催化活性［５］等优异性能以及价格低廉等特点，被应用于净化污水［６］、太阳电池［７］和降解有机化合物［８］等众多领域的研究与开发利用．ＴｉＯ２属于宽禁带半导体材料［９］，且折射率较好．由于其能带结构的原因，对紫外光的利用率较高而...
