一种基于阴极光电极构建的光电生物传感器制造技术

技术编号:25477310 阅读:32 留言:0更新日期:2020-09-01 22:59
本发明专利技术公开了一种基于阴极光电极构建的光电生物传感器,包括Cu

【技术实现步骤摘要】
一种基于阴极光电极构建的光电生物传感器
本专利技术涉及阴极光电极制备和光电传感应用,具体涉及一种新型阴极光电极的构建,该电极拥有较高的光电流、稳定性,可以作为光电传感器开发。
技术介绍
在过去的十年中,光电化学传感器发展迅速,电极稳定性得到很大改善,同时检测灵敏度也获得的极大的提高。光电化学传感器的响应信号强度很大程度上取决于电极内激子的形成,其关键过程就是电子-空穴对的分离。现阶段改善激子运输效率的方法主要是构建金属离子掺杂半导体材料或构建半导体异质结构,而很少有研究者选择引入功能性物质,更少有研究者将这些方法结合在一起。因此,构建功能性材料与半导体异质结构相结合的电极仍有较大的研究和发展空间。
技术实现思路
专利技术目的:为了克服现有技术中存在的不足,本专利技术提供一种阴极光电极及制备方法,电极由CuxONPs和PTZ修饰的CdSeQDs、复合构成,其中PTZ促进半导体材料CdSeQDs和CuxONPs之间的空穴转移,并阻止电子-空穴对的复合,提高阴极光电信号的强度和稳定性。技术方案:为实现上述目的,本专利技术采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阴极光电极,其特征在于,包括Cu

【技术特征摘要】
1.一种阴极光电极,其特征在于,包括CuxONPs电极,CuxONPs电极的电极表面修饰有PTZ-CdSeQDs。


2.根据权利要求1所述阴极光电极,其特征在于,光电信号的产生方法如下:在光照射下,CdSeQDs吸收能量,电子-空穴分离,光生电子从CdSeQDs的VB转移到CB,最终被溶液中溶解的氧气捕获;CdSeQD分离出的空穴则是从VB转移到PTZ的HOMO能级,再由PTZ的HOMO能级移到CuxONPs的VB;此外,PTZ的LUMO能级远高于CdSeQD的CB能级,起到了阻止了电子回流的作用。


3.一种阴极光电极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,合成TGA-CdSeQDs::将Se粉末和NaBH4溶液加入容器中,搅拌至溶液呈澄清透明无色状态,合成前驱体NaHSe;将CdCl2溶液和TGA加入另一个容器中,得到溶液二,将溶液二pH值调到10,将前驱体NaHSe加入到溶液二,于100℃下回流,合成TGA-CdSeQDs;
步骤2,TGA-CdSeQDs的聚集纯化:将步骤1获得的TGA-CdSeQDs用盐酸聚集纯化过夜,离心后将上层清液吸出,保留下层沉淀;
步骤3,PTZ-CdSeQDs的合成:将步骤2得到的沉淀溶解于吩噻嗪-乙醇溶液中,持续搅拌至沉淀完全溶解,合成PTZ-CdSeQDs;
步骤4,Cu膜的制备:在饱和的硫酸铜溶液中将两块洗净的FTO电极相对放置,然后以100mVs-1的扫描速率在0.0~4.0V的范围内扫描20~40段,电化学沉积获得铜膜,并在...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈清明唐雪莹李美星范曲立
申请(专利权)人:南京邮电大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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