Deposition of TiO₂ thin films using atmospheric dielectric barrier discharge

Abstract

In this paper the influence of precursor (titanium tetraisopropoxide (TTIP)) temperature, precursor and gas flow rates on the surface properties of TiO₂ thin films deposited by atmospheric dielectric barrier discharge (ADBD) chemical vapour deposition (CVD) were investigated. Argon was used as working gas. Influence of O₂ used as oxidizer was evaluated for determination of hydrophilicity of the films. Surface morphology of the thin TiO2 films deposited on glass substrates was studied by the atomic force microscopy (AFM) and water contact angle (CA) measurement. CA tests proved wettability improvement in experiments with oxygen addition.

Було досліджено вплив температури прекурсору тетраізопропоксиду титану, швидкості потоку прекурсора і газу на поверхневі властивості плівок діоксиду титану, нанесених в атмосферному діелектричному бар'єрному розряді методом хімічного осадження з газової фази. Аргон був використаний як робочий газ. Також досліджувався вплив кисню як окислювача на гідрофільність плівок. Морфологія поверхні тонких плівок, нанесених на скляні підкладки, була досліджена атомно-силовою мікроскопією і виміром контактного кута. Тестування методом виміру контактного кута довело поліпшення гідрофільності плівок в експериментах, проведених з додаванням кисню.

Было исследовано влияние температуры прекурсора тетраизопропоксида титана, скорости потока прекурсора и газа на поверхностные свойства пленок диоксида титана, нанесенных в атмосферном диэлектрическом барьерном разряде методом химического осаждения из газовой фазы. Аргон был использован как рабочий газ. Также исследовалось влияние кислорода как окислителя на гидрофильность пленок. Морфология поверхности тонких пленок TiO₂, нанесенных на стеклянные подложки, была исследована атомно-силовой микроскопией и измерением контактного угла. Тестирование методом измерения контактного угла доказало улучшение гидрофильности пленок в экспериментах, проведенных с дополнительной подачей кислорода.