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ETUDE DE L’EFFICACITE D’UNE BARRIERE DE DIFFUSION SUR
LES PROPRIETES PHOTOCATALYTIQUES DU DIOXYDE DE
TITANE SYNTHETISE PAR PVD SUR SUBSTRAT EN VERRE
E. Aubry 1 , V. Demange 1 , N. Ghazzal 2 , N. Chaoui 2 , D. Robert 2 , A. Billard 1
1 Laboratoire de Science et Génie des Surfaces – Ecole des Mines – Parc de Saurupt – CS 14234 - F
54042 Nancy cedex
2 Laboratoire de Chimie et Applications – Université Paul Verlaine Metz – Rue Victor Demange – F
57500 Saint-Avold
Le dioxyde de titane sous la forme cristallographique anatase est réputé pour ses excellentes
propriétés photocatalytiques. La réalisation de films supportés permet de s’affranchir des
problèmes liés l’emploi de poudres. Parmi les applications possibles, les verres autonettoyants
semblent une voie prometteuse. Cependant, l’activité photocatalytique des dépôts
est limitée par la diffusion des éléments alcalins du verre connus pour empoisonner le
photocatalyseur.
L’influence d’une barrière de diffusion en Si 3 N 4 et SiO 2 sur les propriétés photocatalytiques
de films de dioxyde de titane est présentée ici. Les revêtements de TiO 2 , d’épaisseur 1 µm,
sont synthétisés par pulvérisation cathodique magnétron sous une pression d’argon de 5 Pa.
Après une courte description du dispositif expérimental, nous présentons l’évolution de la
structure en fonction de la température de recuit. La teneur en sodium au sein des couches,
fonction de la température de recuit ainsi que de la nature et de l’épaisseur de la barrière de
diffusion, est déterminée par spectroscopie de masse d’ions secondaire (SNMS) et est mise en
relation avec l’activité photocatalytique du dioxyde de titane. Les tests photocatalytiques ont
été réalisés dans de l’eau contenant des composés organiques considérés comme polluants
(teinture orange II). En conclusion, nous montrons l’intérêt d’une barrière de diffusion sur
l’efficacité photocatalytique du dioxyde de titane.