背景二氧化鈦（TiO2）因為其卓越的光催化效果、化學穩定性、無毒無害、價格低廉等優勢成為材料科學領域 的研究熱點。目前TiO2可應用于太陽能存儲與利用、污水處理、空氣凈化等領域，被認為是具有發展前 景的半導體材料。但是由于TiO2比較寬的禁帶寬度 [Eg=(3.0-3.2)eV]，只有少量太陽光中的紫外光（3%-5%）能夠使二氧化鈦激發，這限制了半導體材料TiO2的實際應用。為了能夠增加其對可見光的相應，人們 不斷通過金屬與非金屬摻雜對TiO2進行了改性研究，降低其帶隙能級，實現了可見光激發。

    賽默飛Evolution220紫外可見分光光度計搭配ISA-220 積分球附件和Insight操作軟件，根據掃描改性后的二 氧化鈦粉末樣品得到的反射光譜，通過在Insight軟件中進行導數處理和峰識別，可快速計算材料的禁帶寬 度，便于科學研究的進行。

    方法采用積分球附件收集改性后的二氧化鈦粉末材料的反 射光譜，利用Insight軟件自帶的導數分析和峰識別功 能，求出波長λmax，帶入下列公式即可計算出 禁帶寬度值Eg。

    Eg=hc/λmax其中h=4.13567 x10-15 eV?s , c=3x1017 nm/s利用Insight數據處理功能對譜圖求導，得到導數譜圖。

    使用Insight軟件自帶的峰選取功能求出吸收波長。

    將識別出的吸收波長502.9nm代入公式Eg=hc/λmax中 進行計算，其中h=4.13567 x10-15 eV?s , c=3x1017 nm/s, 得 出Eg=2.47 eV。Eg變小，吸收邊緣向長波方向移動，光學帶寬發生紅移。

    結論：

    使用Thermo Scienti?c Evolution220紫外可見分光光度計搭配 ISA-220積分球附件和Insight操作軟件，可用于半導體材料性 能研究，快速測試樣品的禁帶寬度。

標簽:分光光度計