[發明專利]一種雙向轉光劑GdBO3:Yb3+/Tb3+輔助的光陽極及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710952968.8
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN107680817B
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 王君;劉旭東;張朝紅;張旭;趙成;房大維;劉逸倫
• 申請（專利權）人: 遼寧大學
• 主分類號: H01G9/20
• 分類號: H01G9/20;H01G9/042
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 金春華

1.一種雙向轉光劑GdBO₃:Yb³⁺/Tb³⁺輔助的光陽極的制備方法，其特征在于，所述的雙向轉光劑GdBO₃:Yb³⁺/Tb³⁺輔助的光陽極是CdSe_0.4S_0.6/(GdBO₃:Yb³⁺/Tb³⁺@TiO₂)光陽極，制備方法包括如下步驟：將鍍有GdBO₃:Yb³⁺/Tb³⁺@TiO₂薄膜的FTO依次在硝酸鎘溶液中沉浸1分鐘、甲醇漂洗、空氣中晾干、在Na₂Se_0.4S_0.6溶液中沉浸1分鐘、甲醇漂洗、空氣中晾干；重復6-8次；所述的硝酸鎘溶液由硝酸鎘、水和甲醇混合制成；所述的Na₂Se_0.4S_0.6溶液由Se粉、Na₂S·9H₂O、水和甲醇混合制成。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的鍍有GdBO₃:Yb³⁺/Tb³⁺@TiO₂薄膜的FTO的制備方法包括如下步驟：將GdBO₃:Yb³⁺/Tb³⁺納米粉體加入二氧化鈦溶膠中，超聲分散30分鐘，劇烈攪拌30分鐘，得旋涂液，將旋涂液以1800轉/分鐘，在FTO基質上旋涂20秒，80℃干燥，降到室溫，重復旋涂、干燥、降溫步驟2-4次后，轉入馬弗爐中，550℃煅燒1小時。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，GdBO₃:Yb³⁺/Tb³⁺納米粉體與二氧化鈦溶膠的料液比為5-20mg:10mL。

4.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述的二氧化鈦溶膠的制備方法包括如下步驟：于去離子水、濃硝酸和無水乙醇的混合液中，逐滴加入鈦酸四丁酯的乙醇溶液，攪拌陳化5小時，得到透明的二氧化鈦溶膠。

5.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述的GdBO₃:Yb³⁺/Tb³⁺納米粉體的制備方法包括如下步驟：將Gd₂O₃、Yb₂O₃和Tb₂O₃溶解在濃HNO₃中，通過蒸發溶液除去過量的酸，獲得稀土硝酸鹽；將稀土硝酸鹽溶解在去離子水中，然后加入過量檸檬酸和過量乙二醇，攪拌均勻后加入過量的H₃BO₃，攪拌10-15分鐘，所得均相溶液在80℃下干燥，得黑色樹脂，所得黑色樹脂在900℃下煅燒3小時，得GdBO₃:Yb³⁺/Tb³⁺納米粉體。