The invention discloses a Zr Fe2O3/FeOOH composite electrode and its preparation method. The method comprises the following steps: (1) the mixed solution of clean FTO immersed in ferric chloride, urea and zirconium source placed in sealed reactor, the hydrothermal reaction in the oven; (2) high temperature calcination FTO in the muffle furnace after the hydrothermal reaction of Zr Fe2O3; (3) the Zr Fe2O3 as working electrode, platinum wire as counter electrode, Ag/AgCl as reference electrode, ferric sulfate solution as electrolyte in AM1.5G simulated sunlight irradiation, the applied voltage 0.2~0.4V light assisted electrodeposition, Zr Fe2O3/FeOOH composite electrode. The preparation method of the invention is simple, controllable, Zr Fe2O3 photoanode FeOOH modified to improve the separation efficiency of photogenerated electrons and holes, with excellent photoelectrocatalytic properties.
【技术实现步骤摘要】
一种Zr-Fe2O3/FeOOH复合光电极及其制备方法
本专利技术涉及纳米材料领域，具体涉及一种Zr-Fe2O3/FeOOH复合光电极及其制备方法。
技术介绍
地球上仅仅能接收到太阳表面发出的全部能量的5×10-10左右，但这些能量却相当于全球所需能量的3到4万倍。为此，人们一直致力于如何更有效的利用太阳能的研究。目前为止，人们已经成功将太阳能利用到分解水产生氢气、发电以及太阳能降解污染物等方面。在太阳能的应用当中，如何找到最为合适的材料是科学家研究的重中之重。经过多年来的研究和探索，发现半导体材料由于其稳定的物理化学性能以及在光吸收方面的优越性可以显著的提高对太阳能的利用率。α-Fe2O3材料由于资源丰富、价格低廉、无毒、环境友好等优点而被广泛应用于资源与环境领域，其禁带宽度为2.1eV，对红外光和可见光均表现出较好的光电响应。但是，α-Fe2O3载流子迁移率低（0.2cm2·V-1·s-1），空穴扩散距离短(＜4nm)，导电性差，这些自身存在的缺陷使α-Fe2O3的实际光电流却远小于理论值。近年来，一般采用掺杂离子（如Mg2+，Ti4+或Sn4+等）的方法来提...
【技术保护点】
一种Zr‑Fe2O3/FeOOH复合光电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）清洗导电玻璃FTO；（2）将FeCl3·6H2O和尿素溶于水中，得到混合溶液；（3）在步骤（2）的混合溶液中加入锆源，得水热溶液；（4）将步骤（3）中的水热溶液倒入反应釜内衬，然后将步骤（1）清洗得到的FTO垂直或倾斜放入所述反应釜内衬中；（5）将所述反应釜密封之后，置于90~130℃的烘箱中进行水热反应；（6）从步骤（5）的烘箱中取出FTO，再将FTO置于马弗炉中，在500~800℃下高温煅烧，制得Zr‑Fe2O3光电极；（7）以Zr‑Fe2O3光电极作为工作电极，铂丝作为对电极，Ag/...
【技术特征摘要】
1.一种Zr-Fe2O3/FeOOH复合光电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）清洗导电玻璃FTO；（2）将FeCl3·6H2O和尿素溶于水中，得到混合溶液；（3）在步骤（2）的混合溶液中加入锆源，得水热溶液；（4）将步骤（3）中的水热溶液倒入反应釜内衬，然后将步骤（1）清洗得到的FTO垂直或倾斜放入所述反应釜内衬中；（5）将所述反应釜密封之后，置于90~130℃的烘箱中进行水热反应；（6）从步骤（5）的烘箱中取出FTO，再将FTO置于马弗炉中，在500~800℃下高温煅烧，制得Zr-Fe2O3光电极；（7）以Zr-Fe2O3光电极作为工作电极，铂丝作为对电极，Ag/AgCl作为参比电极，亚铁盐溶液作为电解液，在AM1.5G模拟太阳光的照射下，外加电压0.2~0.4V进行光辅助电沉积羟基氧化铁，制备得到Zr-Fe2O3/FeOOH复合光电极。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于，步骤（2）所述FeCl3·6H2O和尿...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄洪，王琼柯，陈炎丰，司徒粤，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。