Surface and electrophysical properties study of thin TiO2 -SnO2 nanocomposite films
| Autor: | Gulyaeva, Irina, Ivanishcheva, Alexandra, Volkova, Maria, Bayan, Ekaterina |
|---|---|
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2022 |
| Předmět: | |
| DOI: | 10.18721/jpm.153.352 |
| Popis: | Thin nanocomposite films based on pure tin dioxide with a low content of titanium oxide (0, 1, 3, and 5 mol %) were obtained by solid-phase low-temperature pyrolysis. The thickness of the films obtained was up to 200 nm. The particle size of the TiO2-SnO2 nanomaterial lies in the range of 7–13 nm. Atomic force microscopy (AFM) showed that the films have a granular structure with a height difference of 11–114 nm. The surface of the film with a Ti concentration of 5 mol.% has a higher roughness compared to other samples. Force microscopy with a Kelvin probe (KPFM) revealed a surface potential, indicating the existence of a strong surface electric field. A small addition of titanium dioxide (1%) to the tin dioxide structure leads to the appearance of peak values of the surface potential, the value of which reaches 1325 mV. Studies of the temperature dependences of the obtained samples showed that the pure SnO2 film has the maximum resistance values and high nonlinearity. However, with a small addition of titanium dioxide (1%) to tin dioxide, the electrical resistance of the nanosized material sharply decreases and has indicators 4–5 orders of magnitude lower than those of pure SnO2 films. Методом твердофазного низкотемпературного пиролиза были получены тонкие нанокомпозитные пленки на основе чистого диоксида олова с низким содержанием оксида титана (0, 1, 3 и 5 мол. %). Атомно-силовой микроскопией (АСМ) показано, что пленки имеют зернистую структуру с перепадом высот 11–114 нм. Методом Кельвин-зондовой силовой микроскопии (КЗСМ) на поверхности TiO2-SnO2 пленок с мольным соотношением Ti:Sn равным 1:99 обнаружен высокий поверхностный потенциал потенциала (Vb =1325 мВ), показывающий существование сильного поверхностного электрического поля. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|