CdIn2S4/ZnS异质结光阳极及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种CdIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;/ZnS异质结光阳极及其制备方法。所述方法通过在导电玻璃基底上先采用水热法制备CdIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;薄膜，随后在CdIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;薄膜上采用化学浴沉积法复合一层ZnS薄膜，制得CdIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;/ZnS异质结光阳极。本发明专利技术的制备方法简单，CdIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;/ZnS异质结光阳极优化了界面电荷转移效率，显著提升了光生载流子的分离和传输效率，在1.23 V vs RHE下的光电流密度达到2.52 mA/cm<supgt;2</supgt;，是原始CdIn<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;光阳极的两倍以上，在光电催化水分解领域具有应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种cdin2s4/zns异质结光阳极及其制备方法，属于纳米材料制备领域。

技术介绍

1、由于能源短缺和环境污染的问题日益加剧，开发清洁、可再生的能源的需求已经刻不容缓。太阳能作为最常见的可再生能源，其清洁无污染并且资源丰富。但太阳能的直接利用仍然存在局限性，所以科学家们致力于探索将太阳能转化为可利用和可储存能源的方法。光电化学(pec)水分解便是解决太阳能转换和储存难题的有效途径之一。

2、在pec水分解的过程中，光照射在光电阳极材料上，激发出电子-空穴对。这些空穴在光电阳极表面会发生水氧化反应产生氧气，而电子则通过外部电路传输到光电阴极，还原氢离子从而产生氢气。这其中涉及四电子转移的oer反应成为整个反应的决速步骤，光阳极的光吸收能力、光生电子空穴对的分离和迁移速率以及发生在表面的氧化反应速率都会影响oer的效率。因此，积极研究并开发高效的光阳极已成为优化光电催化水分解研究的当务之急。

3、金属硫化物具有合适的带隙、较宽的太阳光谱响应范围，是构建光阳极的较好选择。在众多的硫化物中，硫化锌(zns)作为一种重要的n型本文档来自技高网...

【技术保护点】

1. CdIn2S4/ZnS异质结光阳极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，导电玻璃为FTO导电玻璃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，硝酸镉、硝酸铟、硫脲的摩尔比为1±0.1：2：4。

4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，依次用丙酮、乙醇、水超声清洗导电玻璃15~20 min，然后在60±10 ℃下烘干，得到洁净的导电玻璃。

5. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，水热反应的时间为4±2h。

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【技术特征摘要】

1. cdin2s4/zns异质结光阳极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，导电玻璃为fto导电玻璃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，硝酸镉、硝酸铟、硫脲的摩尔比为1±0.1：2：4。

4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，依次用丙酮、乙醇、水超声清洗导电玻璃15~20 min，然后在60±10 ℃下烘干，得到洁净的导电玻璃。

5. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，水热反应的时间为...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙敬文，吴迪，朱俊武，李睿欣，宗欣悦，陈萱萱，刘芷箬，付永胜，俞马宏，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：