액상증착법에 의한 초친수 TiO2 박막 제조

Abstract

광촉매 특성을 지닌 초친수 <TEX>$TiO_2$</TEX> 박막을 액상증착법에 의해 유리 기판 위에 성공적으로 제조하였다. 제조된 <TEX>$TiO_2$</TEX> 박막은 <TEX>$70^{\circ}C$</TEX>에서 박막표면에 <TEX>$TiO_2$</TEX> 나노 입자들을 형성하였다. <TEX>$TiF_4$</TEX> 용액의 침적시간이 증가됨에 따라 박막의 두께도 일정하게 증가되었다. <TEX>$TiO_2$</TEX> 박막은 약 <TEX>$5^{\circ}$</TEX> 이하의 접촉각과 가시영역에서 약 75~90 %의 투과율을 보여주었다. 또한 제조된 <TEX>$TiO_2$</TEX> 박막은 자외선 조사에 의해 메칠오렌지 용액을 분해하는 광촉매 특성을 보여주었다. 침적시간 조건에 따라 제조된 박막의 표면 구조, 광학적 특성, 접촉각을 FE-SEM, AFM, UV-Vis, contact angle meter를 이용하여 측정하였다. Super hydrophilic <TEX>$TiO_2$</TEX> thin films with photocatalytic property were successfully fabricated on a glass substrate by liquid phase deposition (LPD). The <TEX>$TiO_2$</TEX> thin film formed nano particles on a surface at <TEX>$70^{\circ}C$</TEX>. As an immersion time in <TEX>$TiF_4$</TEX> solution increased, the thickness of thin films gradually increased. <TEX>$TiO_2$</TEX> thin film showed a water contact angel of below ca. <TEX>$5^{\circ}$</TEX> and the transmittance of ca. 75~90 % in visible range. In addition, <TEX>$TiO_2$</TEX> thin film showed the photocatalytic property to decompose methyl orange solution by the illumination of UV light. The surface morphologies, optical properties and contact angel of prepared thin films with a different immersion time were measured by field emission scanning electron microscope (FE-SEM), atomic force microscope (AFM), UV-Vis spectrophotometer and contact angle meter.