一种菱形结构的氧化锌/二氧化锡光电极及其制备方法和应用技术
A diamond Zinc Oxide / two tin oxide electrode and its preparation method and Application
The present invention provides a diamond structure of Zinc Oxide / two tin oxide electrode and its preparation method and application to configure the ZnO precursor solution, and then the SnO2/ glass substrate under ultraviolet light irradiation, so that the formation of hydroxyl monolayer SnO2/ glass substrate surface with hydroxyl monolayer and ZnO precursor solution [(ZnO)
【技术实现步骤摘要】
一种菱形结构的氧化锌/二氧化锡光电极及其制备方法和应用
本专利技术属于功能材料领域，具体涉及一种分子识别吸附的层层自组装技术制备菱形结构的氧化锌/二氧化锡光电极及其制备方法和应用。
技术介绍
能源危机和环境污染是制约21世纪人类社会经济可持续发展的两大潜在挑战，开发清洁新能源技术应对挑战已成为当今世界的广泛共识，其中通过半导体光电催化技术开发利用地球上丰富的太阳能被认为是解决能源危机和环境污染问题的有效途径之一。近几十年来，科技界在光催化领域持续投入巨大研究资源，半导体材料光电催化应用等相关研究已成为当今世界研究焦点和热点，因此，利用光催化剂降解有机污染物中有毒有害物质以其高效清洁，成本低廉及使用设备简单等优势逐渐成为治理环境污染技术中的主流趋势之一。ZnO是一种宽带隙(室温下3.3eV)Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体，具有六方纤锌矿结构。ZnO具有良好的透明导电性、压电性、光电性、气敏性、压敏性、且易于与多种半导体材料实现集成化。由于这些优异的性质，使其具有广泛的用途和许多潜在用途，如表面声波器件、平面光波导，透明电极，紫外光探测器、压电器件、压敏器件、紫外发光器件、气敏...
【技术保护点】
一种菱形结构的氧化锌/二氧化锡光电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)ZnO前驱液的配置：室温下，向去离子水中加入NH4F，然后加入Zn(NO3)2·6H2O，搅拌至澄清，再加入NaOH溶液，调节pH值至5～7，并搅拌至澄清，得ZnO前驱液；其中加入的NH4F和Zn(NO3)2·6H2O的摩尔比为(5～7):1；2)SnO2/玻璃基板的功能化：将SnO2/玻璃基板洗涤干净后置于184.9nm的紫外光下照射20～40min，使SnO2/玻璃基板表面形成羟基单分子层；3)薄膜的自组装：将SnO2/玻璃基板的羟基单分子层一面悬浮于ZnO前驱液表面进行自组装吸附，利用基板表...
【技术特征摘要】
1.一种菱形结构的氧化锌/二氧化锡光电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)ZnO前驱液的配置：室温下，向去离子水中加入NH4F，然后加入Zn(NO3)2·6H2O，搅拌至澄清，再加入NaOH溶液，调节pH值至5～7，并搅拌至澄清，得ZnO前驱液；其中加入的NH4F和Zn(NO3)2·6H2O的摩尔比为(5～7):1；2)SnO2/玻璃基板的功能化：将SnO2/玻璃基板洗涤干净后置于184.9nm的紫外光下照射20～40min，使SnO2/玻璃基板表面形成羟基单分子层；3)薄膜的自组装：将SnO2/玻璃基板的羟基单分子层一面悬浮于ZnO前驱液表面进行自组装吸附，利用基板表面羟基层的静电作用吸附ZnO前驱液中的小分子[(ZnO)2+NO3-]+，然后异相成核自组装形成非晶态的[(ZnO)2+NO3-]+O-SnO2前驱薄膜，将非晶态的[(ZnO)2+NO3-]+O-SnO2前驱薄膜在室温下干燥，得到玻璃/SnO2-O-[(ZnO)2+NO3-]+非晶薄膜；4)薄膜的层层自组装：将玻璃/SnO2-O-[(ZnO)2+NO3-]+非晶薄膜在184.9nm的紫外光下照射20～40min，使其表面形成羟基单分子层，然后将该羟基单分子层悬浮于ZnO前驱液表面，对ZnO前驱液中的小分子[(ZnO)2+NO3-]+进行自组装吸附，形成玻璃/SnO2-O-ZnO-O-[(ZnO)2+NO3-]+非晶薄膜，再在室温下干燥；如此反复多次层层自组装直至达到所需厚度，得到非晶态玻璃/SnO2-O-ZnO复合薄膜；5)薄膜的晶化将非晶态玻璃/SnO2-O-ZnO复合薄膜放入马弗炉中，从室温升到250～550℃，保温60～180min，再自然冷却至室温，即得到菱形结构的氧化锌/二氧化锡光电极。2.根据权利要求1所述的菱形结构的氧化锌/二...
【专利技术属性】
技术研发人员：谈国强，张昕蕾，许驰，任慧君，夏傲，邵丹，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61
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