一种铁基光电化学薄膜制造技术

本发明专利技术公开了一种铁基光电化学薄膜，铁基光电化学薄膜是由以下方法制备的：提供玻璃基片；对玻璃基片表面进行清洗和粗化处理，得到表面处理的玻璃基片；在表面处理的玻璃基片表面，通过第一磁控溅射，沉积第一Ti层；在第一Ti层上，通过第二磁控溅射，沉积第二Ti层；在第二Ti层上，通过第三磁控溅射，沉积第一Fe层；在第一Fe层上，通过第四磁控溅射，沉积Sb和Bi共掺杂的Fe层；在Sb和Bi共掺杂的Fe层上，通过第五磁控溅射，沉积第二Fe层，得到复合薄膜；对复合薄膜进行氧化热处理，得到氧化的复合薄膜；以及在氧化的复合薄膜表面，通过第六磁控溅射，沉积TiO2层。

An iron based photoelectrochemical thin film

The invention discloses an iron-based photoelectrochemical film, which is prepared by the following methods: providing a glass substrate; cleaning and coarsening the surface of the glass substrate to obtain a surface-treated glass substrate; depositing the first Ti layer on the surface of the surface-treated glass substrate by the first magnetron sputtering; On the first Ti layer, the second Ti layer is deposited by the second magnetron sputtering; on the second Ti layer, the first Fe layer is deposited by the third magnetron sputtering; on the first Fe layer, Sb and Bi co-doped Fe layers are deposited by the fourth magnetron sputtering; on the Fe layer co-doped with SB and Bi, the second Fe layer is deposited by the fifth magnetron sputtering. Titanium dioxide films were deposited on the surface of the oxidized composite films by the sixth magnetron sputtering.

【技术实现步骤摘要】
一种铁基光电化学薄膜
本专利技术属于光电化学薄膜
，涉及一种铁基光电化学薄膜。
技术介绍
自第一次工业革命以来，世界对能源的需求快速持续地增长。从1971年到2011年之间，能源供给总量呈不断上升趋势，能源供给总量增长了约1.5倍。目前，人类社会的能源供给绝大部分来源于煤炭、石油、天然气等化石燃料的燃烧。虽然这些年来所占比例略有下降(从1977年的86.6％下降到2011年的81.6％)，但化石能源的消耗仍十分巨大，且下降趋势不明显。持续增长的能源需求、化石燃料的不可持续性以及其燃烧生成的CO2、SO2、NO、等副产物所带来的严重的环境问题，激发了人们探索并发展太阳能的强烈需求。水的分解反应是发展任何人工光合系统的一个重要基础。这是一个从熟力学动力学角度均较为困难的4电子过程反应，在pH为0的条件下，反应的标准吉布斯自由能为237KJ/mol，相当于一个1.23V的电位其中析氧反应是一个多步骤的复杂反应，包含了许多中间过程，需跨过多个能垒，这就意味着反应的完整发生需要一个明显的过电位来提供更多的能量，从而制约了水的化学计量比分解与光解水效率的提高。而半导体材料由于其独特的能带结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁基光电化学薄膜，其特征在于：所述铁基光电化学薄膜是由以下方法制备的：提供玻璃基片；对所述玻璃基片表面进行清洗和粗化处理，得到表面处理的玻璃基片；在所述表面处理的玻璃基片表面，通过第一磁控溅射，沉积第一Ti层；在所述第一Ti层上，通过第二磁控溅射，沉积第二Ti层；在所述第二Ti层上，通过第三磁控溅射，沉积第一Fe层；在所述第一Fe层上，通过第四磁控溅射，沉积Sb和Bi共掺杂的Fe层；在所述Sb和Bi共掺杂的Fe层上，通过第五磁控溅射，沉积第二Fe层，得到复合薄膜；对所述复合薄膜进行氧化热处理，得到氧化的复合薄膜；以及在所述氧化的复合薄膜表面，通过第六磁控溅射，沉积TiO2层。

【技术特征摘要】
1.一种铁基光电化学薄膜，其特征在于：所述铁基光电化学薄膜是由以下方法制备的：提供玻璃基片；对所述玻璃基片表面进行清洗和粗化处理，得到表面处理的玻璃基片；在所述表面处理的玻璃基片表面，通过第一磁控溅射，沉积第一Ti层；在所述第一Ti层上，通过第二磁控溅射，沉积第二Ti层；在所述第二Ti层上，通过第三磁控溅射，沉积第一Fe层；在所述第一Fe层上，通过第四磁控溅射，沉积Sb和Bi共掺杂的Fe层；在所述Sb和Bi共掺杂的Fe层上，通过第五磁控溅射，沉积第二Fe层，得到复合薄膜；对所述复合薄膜进行氧化热处理，得到氧化的复合薄膜；以及在所述氧化的复合薄膜表面，通过第六磁控溅射，沉积TiO2层。2.如权利要求1所述的铁基光电化学薄膜，其特征在于：所述第一Ti层厚度为40-60nm，所述第一磁控溅射具体为：溅射靶材为Ti靶，采用脉冲溅射工艺，溅脉冲率为50-100kHz，溅射功率为150-200W，氩气流量为50-100sccm，基片温度为200-300℃。3.如权利要求1所述的铁基光电化学薄膜，其特征在于：所述第二Ti层厚度为70-100nm，所述第二磁控溅射具体为：溅射靶材为Ti靶，采用脉冲溅射工艺，溅脉冲率为50-100kHz，溅射功率为150-200W，氩气流量为50-100sccm，基片温度为200-300℃。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：吕崇新，
申请(专利权)人：深圳万佳互动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44