一种有序多孔钛基氧化铁薄膜光电催化材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种有序多孔钛基氧化铁薄膜光电催化材料及其制备方法和应用，采用简易的模板法，将氧化铁负载在钛基底上，呈现有序多孔的结构。对制备的钛基氧化铁光阳极材料进行了一系列表征与光电催化性能测试，发现其具有优异的光电催化分解水制氢性能，在额外偏压下增强了对可见光波长吸收，提高了太阳光的利用率，其合成方法简单、无毒，反应条件易控制，化学性质稳定，为氧化铁材料在光电催化水解制氢的研究上提供了全新的思路，具有较为良好的应用前景。应用前景。应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种有序多孔钛基氧化铁薄膜光电催化材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种有序多孔钛基氧化铁薄膜光电催化材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着经济社会的快速发展，人口基数庞大，人类社会对能源资源的需求不断增大，传统能源如石油、煤炭、天然气等虽然仍是能源消耗的主体，但其过度开发及能源利用率低下等原因造成如今能源紧缺、资源开发难度和成本急剧上升等困境，燃烧利用过程中产生的温室气体和有害气体加剧了全球温室效应和环境污染，因此优化能源结构，探索可持续、清洁的能源至关重要。氢气，因其热值高、清洁、易于储存而被广泛应用于工业和日常生活中，但是目前大规模的氢气生产仍然依赖于化石燃料，比如甲烷的蒸汽重整，这可能会导致一系列的能源和环境问题。因此，利用太阳能将水分解生成氢气的光电化学电池(PEC)被认为是21世纪解决世界环境和能源问题最有希望的方法之一。
[0003]自1972年首次发现TiO2电极能在紫外光下分解水，人们光催化/光电催化技术的研究不断发展。半导体光阳极作为PEC电池的关键部件，对光生载流子的分离和转移起着至关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有序多孔钛基氧化铁薄膜光电催化材料的制备方法，其特征在于步骤如下:1）玻璃片前处理步骤：先后用肥皂水、丙酮、乙醇对玻璃片分别超声清洗不少于30min，用N2吹扫干燥后，将干净的玻璃片放入食人鱼溶液（H2SO4与25wt%H2O2体积比为7:2）浸润30s,用去离子冲洗干净，再用N2吹扫干燥，重复至少3次，得到表面干净亲水的玻璃片；2）聚苯乙烯（PS）薄膜自组装步骤：取100uL单分散PS微球混合液（2%体积分数，平均粒径1um）和100uL无水乙醇合超声不少于30min获得PS微球
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乙醇混合液，用1.5
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2mL去离子水布满步骤1)获得干净的玻璃片，将PS微球
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乙醇混合液从玻璃片一端以5
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10s/滴的速度缓慢注入，使PS微球在玻璃片的另一端的空气
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水界面进行自组装成单层...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈燕鑫，林世伟，卢灿忠，
申请(专利权)人：厦门稀土材料研究所，
类型：发明
国别省市：