一种二氧化钛薄膜电极及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种二氧化钛薄膜电极及制备方法和应用，所述方法将FTO导电玻璃浸没在由三氯化锑、钛酸四丁酯和盐酸溶液混合得到的混合溶液中，在150～180℃下反应4～8h；冷却冲洗干燥后在400～500℃热处理2～6h，得到所述二氧化钛薄膜电极。将二氧化钛薄膜电极和单晶硅电池片组合可以得到光阳极；本发明专利技术的光电池的阳极为光阳极，光电池的阴极铂电极，光电池的电解质为硫酸钠水溶液，光电池可以用于降解水中的有机物。本发明专利技术的二氧化钛薄膜电极具有良好的可见光响应和光催化性能，能有效抑制光生载流子的复合、促进光生电子‑空穴的分离；本发明专利技术的光阳极可以在太阳光辐照下用于水中有机物物的降解，并且可以同时产生氢气且不需要额外提供电压。

A titanium dioxide film electrode and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化钛薄膜电极及其制备方法和应用
本专利技术涉及用于废水处理的材料领域，具体涉及一种二氧化钛薄膜电极及其制备方法和应用。
技术介绍
利用太阳能处理废水被认为一种非常有潜力和前途的技术。光电催化分解水制氢技术是半导体光催化剂在一定波长的太阳光照射下产生光生载流子(电子-空穴)与水中的H+和OH-发生氧化还原反应产生氢气和氧气的过程。光催化被应用在污水处理行业，在光催化过程中产生的强氧化性的羟基自由基可以氧化难降解的有机物。但是光催化过程中光生电子和空穴极易复合导致光催化分解水制氢和光催化降解有机污染物的光量子效率都很低。为了进一步提高光催化效率，大多数研究者通过施加电压提高降解效率，但是施加电压会增加能源消耗。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种二氧化钛薄膜电极及其制备方法和应用。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种二氧化钛薄膜电极的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)将三氯化锑和钛酸四丁酯溶解在盐酸溶液中得到混合溶液A；(2)在密闭的反应容器中将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氧化钛薄膜电极的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n(1)将三氯化锑和钛酸四丁酯溶解在盐酸溶液中得到混合溶液A；/n(2)在密闭的反应容器中将FTO导电玻璃浸没在所述混合溶液A中，然后在150～180℃下反应4～8h；/n(3)冷却后用去离子水冲洗步骤(2)处理后的FTO导电玻璃，干燥后在400～500℃热处理2～6h，得到所述二氧化钛薄膜电极。/n

【技术特征摘要】
1.一种二氧化钛薄膜电极的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将三氯化锑和钛酸四丁酯溶解在盐酸溶液中得到混合溶液A；
(2)在密闭的反应容器中将FTO导电玻璃浸没在所述混合溶液A中，然后在150～180℃下反应4～8h；
(3)冷却后用去离子水冲洗步骤(2)处理后的FTO导电玻璃，干燥后在400～500℃热处理2～6h，得到所述二氧化钛薄膜电极。


2.根据权利要求1所述的二氧化钛薄膜电极的制备方法，其特征在于，所述混合溶液A中三氯化锑和钛酸四丁酯的摩尔比为1:8～9。


3.根据权利要求1所述的二氧化钛薄膜电极的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，盐酸溶液的质量浓度为15％～20％，所述混合溶液A中，三氯化锑的浓度为4～5mmol/L。


4.根据权利要求1所述的二氧化钛薄膜电极的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，在170℃下反应6h，所述步骤(3)中，在500℃热处理4h，所述密闭的反应容器为具有聚四氟乙烯内衬的高压反应釜。


5.根据权利要求1所述的二氧化钛薄膜电极的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，干燥的方式为：80℃干燥3～7h。


6.一种如权利要求1-5任一所述方法制备得到的二氧化钛薄膜电极。


7.一种光阳极，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆意，常晟，胡春，王铭麒，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东;44