[發明專利]一種鈦磷共摻雜氧化鐵光電極及其制備方法有效
| 申請號： | 201610768535.2 | 申請日： | 2016-08-30 |
| 公開（公告）號： | CN106400045B | 公開（公告）日： | 2018-06-26 |
| 發明（設計）人： | 鐘俊;呂小林 | 申請（專利權）人： | 蘇州大學 |
| 主分類號： | C25B1/04 | 分類號： | C25B1/04;C25B11/06;C03C17/23 |
| 代理公司： | 北京智匯東方知識產權代理事務所(普通合伙) 11391 | 代理人： | 范曉斌;康正德 |
| 地址： | 215123 江蘇省*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 鈦磷 共摻雜 制備 光電極 氧化鐵 修飾 退火 無機鹽 前驅體溶液 反應釜 置入 清洗 納米材料領域 光解水 礦化劑 磷酸 水中 離子 取出 金屬 配置 | ||
1.一種鈦磷共摻雜氧化鐵光電極的制備方法，包括如下步驟：
清洗FTO導電玻璃，將鈦的無機鹽和磷酸均勻分散到去離子水中，配置得到前驅體溶液；
將清洗后的FTO導電玻璃置入盛有所述前驅體溶液的反應釜中，在95-105℃下反應3-5h，制備得到鈦磷共修飾的FTO導電玻璃；
將所述鈦磷共修飾的FTO導電玻璃置入盛有鐵的無機鹽和礦化劑水溶液的反應釜中，在90-100℃下反應3-5h，所述礦化劑為葡萄糖、硝酸鈉和尿素中的一種或多種的組合；
取出反應后的所述鈦磷共修飾的FTO導電玻璃，在500-600℃下退火1-3h，再在700-800℃下退火10-30min，制備得到鈦磷共摻雜氧化鐵光電極。
2.根據權利要求1所述的鈦磷共摻雜氧化鐵光電極的制備方法，其中，所述FTO導電玻璃和所述鈦磷共修飾的FTO導電玻璃均是以導電面朝上且傾斜的方式置入所述反應釜中。
3.根據權利要求2所述的鈦磷共摻雜氧化鐵光電極的制備方法，其中，所述鈦的無機鹽的質量濃度為0.07-0.21mg/mL；
所述磷酸的體積分數為3.6-5.7％；
所述礦化劑的摩爾濃度為0.06-0.09mol/L；
所述鐵的無機鹽的摩爾濃度為0.06-0.09mol/L。
4.根據權利要求2或3所述的鈦磷共摻雜氧化鐵光電極的制備方法，其中，所述鈦的無機鹽為正硫酸鈦、硝酸鈦和硫酸氧鈦中的一種或多種的組合。
5.根據權利要求2或3所述的鈦磷共摻雜氧化鐵光電極的制備方法，其中，所述鐵的無機鹽為氯化鐵、氯化亞鐵、硝酸鐵、硫酸亞鐵和硫酸鐵中的一種或多種的組合。
6.一種由權利要求1-5中任一項所述的制備方法制備出的鈦磷共摻雜氧化鐵光電極，包括：
FTO導電玻璃；
形成在所述FTO導電玻璃的表面處的鈦磷共摻雜氧化鐵薄膜，所述鈦磷共摻雜氧化鐵薄膜的結構為中空的梭狀納米結構，所述梭狀納米結構的壁厚為30-50nm。
7.根據權利要求6所述的鈦磷共摻雜氧化鐵光電極，其中，所述鈦磷共摻雜氧化鐵薄膜的厚度為200-1200nm。
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