Vytváření tenkých vrstev pro aplikace pokročilých oxidačních procesů s využitím kovových dopantů

Bc. Jan KRAJČOVIČ

Diplomová práce

Deposition of the thin films for applications of advanced oxidation processes using metal dopants

Anotace:

Cílem této diplomové práce bylo nanesení tenkých vrstev TiO2 na různé typy a velikosti substrátů, přičemž některé vrstvy vytvořit s využitím dopantů železa nebo stříbra. V rámci práce byla nanesena řada vrstev TiO2 metodou magnetronového naprašování na aparatuře Dreva ARC 400 Hard Material Coating Plant. Hlavním cílem nanášení těchto vrstev bylo, pokusit se nanést tenké vrstvy TiO2 na substráty o větší ploše, než je při běžných laboratorních procesech běžné. Za tímto účelem byly vrstvy nanášeny na čtvercové skleněné destičky o straně 10 cm. Pro porovnání a zkoumání dalších vlastností nanesených vrstev byly jako substráty použity také mikroskopická sklíčka a úlomky z křemíkových destiček. Na těchto substrátech byla poté testována fotokatalytická aktivita a morfologie nanesených vrstev. Teoretická část této práce je zaměřena na používané metody nanášení tenkých vrstev TiO2 a jejich vlastnosti. V experimentální části je pak popsána použitá aparatura a parametry jednotlivých depozičních procesů. Dále je zde shrnutí vlastností nanesených vrstev a výsledky jednotlivých experimentů.

Abstract:

The aim of this diploma thesis is deposition of TiO2 thin films onto different types and sizes of substrates, and some of these layers dope by iron or silver. During the work was range of TiO2 layers created using a method of physical vapor deposition namely magnetron sputtering. For these processes was chosen the Dreva ARC 400 Hard Material Coating Plant device. The main aim of these depositions was to attempt to create TiO2 thin films on a substrates of larger surface than its in average laboratory processes usual. For this purpose were TiO2 layers deposited onto square glass plates of side length 10 cm. For comparsion and analysis were also as a substrates used microscope slides and fragments of silicon wafers. These substrates were used for testing of photocatalytic activity and on surface morphology (SEM). The theoretical part of this thesis aims to a methods of deposition TiO2 layers and their characteristics. In the experimental part is the used coating equipment and parameters of each deposition process described. Further the characteristics and results of individual experiments are described.

Klíčová slova

TiO2, oxid titaničitý, depozice, magnetronové naprašování, PVD, tenké vrstvy, fotokatalýza, dopování, dopanty, SEM

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 23. 1. 2014

Zveřejnit od: 23. 1. 2014

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: prof. RNDr. Petr Špatenka, CSc.

JIHOČESKÁ UNIVERZITA V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH

Pedagogická fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Učitelství pro základní školy / Fn-In