一种用于改性氧化铁光阳极的有机溶液及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种用于改性氧化铁光阳极的有机溶液极其应用。该有机溶液包含溶液A和溶液B，溶液A由酞酸丁酯、浓盐酸和无水乙醇组成，其体积比为1:3:300；溶液B由金属有机酸、2,5‑二羟基对苯二甲酸、N,N‑二甲基甲酰胺、去离子水和无水乙醇组成，金属有机酸的浓度为0.05‑0.2mmol/L，2,5‑二羟基对苯二甲酸的浓度为0.005‑0.02mol/L，N,N‑二甲基甲酰胺:去离子水:无水乙醇的体积比为18:1:1。本发明专利技术的方法操作简单，易于控制，易于实现工业化；两种有机溶液协同作用二次改性后的氧化铁光阳极光电流提高了5倍，特别是显剧降低了开启电势，低至0.65V vs.RHE。

【技术实现步骤摘要】
一种用于改性氧化铁光阳极的有机溶液及其应用
本专利技术涉及一种有机溶液，特别涉及一种用于改性氧化铁光阳极的有机溶液极其应用。
技术介绍
随着全球气候变暖、能源短缺以及环境污染问题的出现，光电化学电池分解水作为一种能将清洁太阳能转化为化学能的方式而备受关注，光阳极作为光电化学电池分解水的技术瓶颈，成为了研究的热点。氧化铁半导体材料由于其带隙窄(2.2eV)、光电化学稳定性好、价廉无污染等优点成为光电化学电池分解水技术最具潜力的一种光阳极材料。但由于其光生载流子的寿命短、少子迀移率低、电导率差和出氧动力不足等因素使得其开启电势高，光电化学性能与理论值相差较大。现有研究一方面通过不同的制备方法控制氧化铁光阳极的形貌，希望克服其光吸收深度大和空穴扩散路程短之间的矛盾，降低其体内复合，提高体效率，增加饱和电流。另一方面采用掺杂、金属氧化物异质结构造、量子点修饰、等离子金属纳米颗粒负载和催化剂修饰等方法进行改性获得更优的光电化学响应。如公开号为CN105837194A中国专利技术申请公开了一种钛掺杂ɑ-氧化铁光阳极、其制备方法及用途，通过在水热合成的β-FeOOH膜的表面涂覆钛源的溶液，起到细化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于改性氧化铁光阳极的有机溶液，其特征在于：所述有机溶液包含溶液A和溶液B二组分，其中溶液A由酞酸丁酯、浓盐酸和无水乙醇组成，其体积比为1:3:300；其中溶液B由金属有机酸、2,5‑二羟基对苯二甲酸、N,N‑二甲基甲酰胺、去离子水和无水乙醇组成，金属有机酸的浓度为0.05‑0.2mmol/L，2,5‑二羟基对苯二甲酸的浓度为0.005‑0.02mol/L，N,N‑二甲基甲酰胺:去离子水:无水乙醇的体积比为18:1:1。

【技术特征摘要】
1.一种用于改性氧化铁光阳极的有机溶液，其特征在于：所述有机溶液包含溶液A和溶液B二组分，其中溶液A由酞酸丁酯、浓盐酸和无水乙醇组成，其体积比为1:3:300；其中溶液B由金属有机酸、2,5-二羟基对苯二甲酸、N,N-二甲基甲酰胺、去离子水和无水乙醇组成，金属有机酸的浓度为0.05-0.2mmol/L，2,5-二羟基对苯二甲酸的浓度为0.005-0.02mol/L，N,N-二甲基甲酰胺:去离子水:无水乙醇的体积比为18:1:1。2.根据权利要求1所述的一种用于改性氧化铁光阳极的有机溶液，其特征在于：所述浓盐酸的重量百分含量为37wt％。3.根据权利要求1所述的一种用于改性氧化铁光阳极的有机溶液，其特征在于：所述金属有机酸为乙酸钴和乙酸镍中的一种或两种。4.一种权利要求1至3中任一项的有机溶液改性氧化铁光阳极的应用，具体步骤为：(1)用电沉积的方法在导电玻璃基底上制备铁化合物纳米片；(2)获得初步改性氧化铁光阳极；(3)形成具有活性位点的二次改性氧化铁光阳极。5.根据权利要求4所述的一种用于改性氧化铁光阳极的有机溶液的应用，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李龙珠，马奇奇，沈飞飞，仇志海，
申请(专利权)人：常州工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32