一种掺杂氧化铁纳米线有序阵列光阳极的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种掺杂氧化铁纳米线有序阵列光阳极的制备方法，属于催化技术领域。本发明专利技术利用氧化铝有序模板和电化学合成方法制备了含有掺杂元素的羟基氧化铁纳米线有序阵列，然后再对样品进行煅烧处理得到离子掺杂氧化铁纳米线有序阵列。制备的掺杂氧化铁纳米线有序阵列是多晶结构，排列规整、尺寸均匀，具有较好的光催化性能，可作为光阳极在未来光解水制氢方面有着广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种掺杂氧化铁纳米线有序阵列光阳极的制备方法
本专利技术涉及光催化
，尤其涉及一种掺杂氧化铁纳米线有序阵列光阳极的制备方法。
技术介绍
太阳光分解水制氢将成为提供清洁能源的一种有效途径。光解水主要有两种不同的方式：光催化和光电催化。光催化是在水溶液中分散一些光活性催化材料，光照时，在整个溶液中同时产生氢气和氧气。光电催化是采用光活性材料作为电极，组成光电化学电池，在阳极发生氧化反应析出O2，阴极发生还原反应析出H2，通过含水的电解质溶液连通两电极和外电路，形成电流环路。相对于光催化而言，光电化学电池的优势在于它可以有效地分离并收集O2和H2。自从Fujishima和Honda首次报道利用TiO2光电化学分解水以来，有关光阳极材料用于太阳能制氢的研究受到越来越多的关注。光阳极材料一般要满足一些特殊要求：半导体带隙窄；导带位置比水的还原电位更负，价带比水的氧化电位更正；光生载流子到水分解产物转换效率高，液相环境中的稳定性高、成本低。国内外最受关注的一些光阳极材料主要包括TiO2、ZnS、α-Fe2O3、BiVO4、WO3等等，但在光电性能方面都有待进一步提高，其改进方法包括元素掺杂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种元素掺杂氧化铁纳米线有序阵列光阳极材料，其特征在于，包括α‑Fe2O3:M纳米线有序阵列，其中掺杂元素M为Ti、Sn、Al、Be、Cu、Mg、Si中至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种元素掺杂氧化铁纳米线有序阵列光阳极材料，其特征在于，包括α-Fe2O3:M纳米线有序阵列，其中掺杂元素M为Ti、Sn、Al、Be、Cu、Mg、Si中至少一种。2.根据权利要求1所述元素掺杂氧化铁纳米线有序阵列光阳极材料，其特征在于，掺杂元素M在元素掺杂氧化铁纳米线有序阵列光阳极材料的摩尔含量为1-10％。3.根据权利要求1所述元素掺杂氧化铁纳米线有序阵列光阳极材料，其特征在于，其形貌为排列规整、尺寸均匀，其直径为20～100nm，其长度为1～100μm。4.一种如权利要求1-3任一项所述元素掺杂氧化铁纳米线有序阵列光阳极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在一个具有通孔的多孔氧化铝模板的一面蒸镀一层金属作为导电基层，用去离子水洗净待用；(2)用去离子水配制含有FeCl3·6H2O和(NH4)2C2O4...

【专利技术属性】
技术研发人员：解挺，张勇，吴国胜，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34