花状钴酸锰改性二氧化钛光阳极及其制备方法技术

本发明专利技术涉及阴极保护技术领域，特别是指一种花状钴酸锰改性二氧化钛光阳极及其制备方法及应用。制备具有花状的钴酸锰改性二氧化钛光阳极(MnCo2O4/TiO2)。本发明专利技术还给出了上述复合光阳极的制备方法，本发明专利技术的复合材料光阳极通过提高对太阳光的利用率，降低金属的电极电位，防止金属腐蚀。本发明专利技术的光阳极促进了光生载流子的分离，本发明专利技术的光阳极具有大的比表面积，优异的催化性能。优异的催化性能。

【技术实现步骤摘要】
花状钴酸锰改性二氧化钛光阳极及其制备方法


[0001]本专利技术涉及阴极保护
，特别是指一种花状钴酸锰改性二氧化钛光阳极及其制备方法及应用。

技术介绍

[0002]当半导体受到光照的时候，电子在吸收能量之后，会从价带跃迁到导带，在导带上形成可以导电的自由电子，与此同时，在价带中会留下相应的空穴，这个过程就是电子和空穴的分离。所生成的自由电子中，有一部分会与空穴复合，从而不能发挥出阴极保护的作用。而另外一部分的电子，在施加电场的影响下，会迁移到半导体表面，之后再由外部电线传送到偶联的金属材料上，光生空穴则与环境中的还原性物质反应而被消耗。若光生电子传递至金属的速度比其消耗速度快，则光生电子就会在被保护的金属中聚集，从而将其电势负移，受到保护。
[0003]二氧化钛是一种高介电常数的材料，其导电特性好。二氧化钛具有三类晶态，即金红石、锐钛矿和板钛矿。其中，锐钛矿相、金红石相和板钛矿相的禁带宽度分别是3.2eV、3.02eV和2.96eV，锐钛矿和板钛矿相在600～800℃下会转变为金红石相。在实际使用中，由于板钛矿晶相的晶体结构不稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种花状钴酸锰改性二氧化钛光阳极的制备方法，其特征在于：于TiO2纳米管阵列表面通过水热法负载MnCo2O4纳米片，再经过煅烧，进而形成花状钴酸锰改性二氧化钛光阳极。2.按权利要求1所述的钴酸锰改性二氧化钛异质结光阳极的制备方法，其特征在于：(1)在预处理后的Ti基体上通过阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列，(2)通过水热法实现在TiO2纳米管阵列表面负载片状MnCo2O4。(3)对水热后的复合材料煅烧于TiO2纳米管阵列管口处形成花状MnCo2O4。3.按权利要求2所述花状的钴酸锰改性二氧化钛光阳极的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中TiO2纳米管阵列通过阳极氧化法将预处理后Ti基体制备为内径为120
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150nm，管壁厚11
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16nm的TiO2纳米管阵列。4.按权利要求2所述的花状钴酸锰改性二氧化钛异质结光阳极的制备方法，其特征在于：所述水热法包括：(1)将含锰离子的浓度为1
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10mM的乙酸锰和含钴离子的浓度为2
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20mM乙酸钴按摩尔比为1:2称取并混合；(2)将上述混合粉末添加到30
‑
40mL含有0.5<...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秀通，孙亚楠，南有博，陈曦，
申请(专利权)人：中国科学院海洋研究所，
类型：发明
国别省市：