陈 芃，谭 欣，于 涛

(1. 天津大学环境科学与工程学院，天津 300072；2. 天津大学化工学院，天津 300072)

近年来宽禁带半导体材料以其独特的光学、电学、声学特性而广受关注．作为典型的宽禁带半导体，TiO2材料因具备无毒性、高催化活性、高化学稳定性、成本低廉、无二次污染等优点而被广泛应用于环境、材料、化工等诸多领域[1]．TiO2有金红石、锐钛矿和板钛矿3 种晶型，一般认为金红石具备较强的热稳定性，而锐钛矿的光催化活性最高[2]．也有研究认为与单一相组成的 TiO2相比，由金红石与锐钛矿混晶结构组成的TiO2具备更高光催化活性[3]．Gray 等通过对金红石与锐钛矿混晶TiO2进行构效分析，认为混晶结构中晶体界面效应是影响TiO2光催化活性的主要因素[4]．

对TiO2材料的研究多集中于TiO2粉体，但粉体颗粒因较容易团聚、难以从反应体系中分离回收等缺点而应用范围受限．相比之下，TiO2薄膜则可避免上述问题，被广泛应用于降解有机物[5]、自清洁材料[6]、杀菌材料[7]和染料敏化太阳能电池[8]等领域，成为TiO2材料研究的热点方向．传统TiO2薄膜制备方法包括溶胶凝胶法[9]、化学气相沉积法[10]和水热法[11]等，但大多数方法工艺较复杂，所制备薄膜易脱落，难以在实际中应用，磁控溅射法因具备轰击粒子能量高、条件参数可控、成膜致密等优点而被广泛应用于TiO2薄膜制备．与普通磁控溅射不同，对向靶磁控溅射使用2 个互相平行的靶，可使成膜更加均匀并提高靶材的利用率．在溅射过程中，溅射功率、工作气压、工作……