一种脉冲电位模式提高CuO光电催化CO2转化效率的方法技术

本发明专利技术涉及光电催化领域，尤其涉及一种脉冲电位模式提高CuO光电催化CO

【技术实现步骤摘要】
一种脉冲电位模式提高CuO光电催化CO2转化效率的方法
本专利技术涉及光电催化领域，尤其涉及一种脉冲电位模式提高CuO光电催化CO2转化效率的方法。
技术介绍
CuO薄膜是一种经典的半导体，其禁带宽度为1.6eV左右，其中导带电位为-0.8ev，它能在光照下有效的将水溶液中CO2还原为有机物，被广泛应用于光电催化领域。然而由于其导带电位覆盖了自身还原电位，导致其在光电催化还原CO2时自身也会被还原，这极大的限制了其应用。国内外学者通常将CuO与其他半导体结合，在其上覆盖n型半导体制备复合电极用于光电催化。一方面制备的p-n结使得电子单向传输从而提高了其光电催化效率；另一方面覆盖的半导体化学性质更稳定，能在一定程度上延长整体寿命。然而在CuO表面均匀覆盖n型半导体需要昂贵的设备且工艺复杂，同时制备的复合半导体电极依然存在明显性能衰减现象。为了克服以上不足，采用纯Ti板为基底，以阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列(TNTs)，通过电沉积法将CuO与TNTs复合制备CuO/TNTs复合电极，采用合适催化模式以提高CuOCO2转化效率。目前以Cu本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脉冲电位模式提高CuO光电催化CO

【技术特征摘要】
1.一种脉冲电位模式提高CuO光电催化CO2转化效率的方法，其特征在于，
所述方法包括以下步骤：
1)阳极氧化：以经过预处理的钛片作为阳极，对其进行恒电位阳极氧化，得到预基体，对预基体进行退火处理得到基体；
2)电沉积：将基体置于含铜电解液中浸渍，通过脉冲电沉积的方式在基体表面电沉积铜，再通过热处理得到CuO/TNTs复合电极；
3)脉冲电位模式还原：以所得CuO/TNTs复合电极作为工作电极，铂电极作为对电极，将其浸于电解液中并不断导入CO2，以氙灯为光源，通过设置不同电位进行脉冲电位模式还原CO2。


2.根据权利要求1所述的一种脉冲电位模式提高CuO光电催化CO2转化效率的方法，其特征在于，
步骤1)所述预处理包括化学抛光；
所述化学抛光所采用的抛光液中含有：45～90g/L氧化铬和45～90mL/L浓度为38～42wt％的氟化氢溶液，余量为水；
所述化学抛光的时间为10～20min，抛光温度为50～60℃。


3.根据权利要求1或2所述的一种脉冲电位模式提高CuO光电催化CO2转化效率的方法，其特征在于，
步骤1)所述阳极氧化过程中：以石墨电极或铂电极作为阴极，以1～5wt％的氢氟酸溶液为电解液；
所述阳极氧化温度为25～40℃、阳极氧化电压为15～35V、阳极氧化时间为5～25min。


4.根据权利要求1所述的一种脉冲电位模式提高CuO光电催化CO2转化效率的方法，其特征在于，
所述钛片纯度≥99.0％。


5.根据权利要求1所述的一种脉冲电位模式提高CuO光电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丽强，曹华珍，王新令，张惠斌，郑国渠，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33