Effet de dopage à l’erbium sur les propriétés physique et photocatalytique de couches minces de TiO2

Abstract

Des couches minces de TiO2 pur et de TiO2 dopées par Er3+ sont déposées sur des substrats de verre via la technique dip-coating. Plusieurs techniques de caractérisation ont été utilisées comme la diffraction des rayons X (DRX), spectroscopie UV-Visible et microscope à force atomique (AFM). Les spectres de la diffraction X montrent la présence de la phase anatase seulement avec la diminution de la cristallisation en augmentant le taux d’Er3+. La topographie de surface a été complétement changé par l’effet de dopage par Er. La bande interdite (Eg) diminue légèrement et un décalage du bord d’absorption optique du TiO2 vers le rouge qui peut être attribué à une petite partie des ions Ti4+ substitués par Er3+ dans le réseau TiO2. Des testes photocatlytique sur le bleu de méthylène montre l’efficacité du dopage par Er3+ et le meilleur rendement a été observé pour les échantillons de TiO2 dopées par 0.1 et 0.2 at% Er respectivement.