热冲击快速合成保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极的方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种热冲击快速合成保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极的方法及应用，属于新能源材料技术领域，该方法是在真空负压环境下，通过热冲击法对赤铁矿前驱体薄膜进行升温处理，然后冷却得到由赤铁矿前驱体薄膜转化的赤铁矿薄膜光电极。本发明专利技术通过在负压状态下对赤铁矿前驱体薄膜进行热冲击热处理，能够一步获得保型的且富含氧空位的赤铁矿薄膜光阳极，效率更高，能耗更低，且其光电催化分解水性能与传统热处理方式所得的赤铁矿薄膜光阳极性能相当。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新能源材料，具体的，涉及一种热冲击快速合成保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极的方法。

技术介绍

1、伴随着社会经济和工业的快速发展，全球能源危机和环境污染问题日益引起世界各国的广泛重视，寻求和开发可再生的绿色能源技术势在必行。通过人工途径将太阳能转换为可储存的化学燃料是发展绿色能源技术和解决太阳能间歇性问题的较有前景的备选方案。其中，光电催化技术的光分解水制取绿色能源载体—氢气是一种极具应用前景的人工利用太阳能资源的策略。光电极作为光电化学池的核心部件，除负责捕获太阳光外，同时还是水发生分解的场所，其性质对光电化学池催化水分解性能起着决定性作用。过渡金属氧化物如赤铁矿(fe2o3)、zno、tio2、bivo4)等由于所含元素储量丰富、成本低和无毒等优势，是当前薄膜光电极材料的研究热点。

2、目前，关于过渡金属氧化物薄膜光电极的制备通常包括以下方法：(1)在导电衬底如导电玻璃上制备前驱体薄膜，接着通过马弗炉、管式炉等热处理设备对上述薄膜进行高温退火处理来得到过渡金属氧化物薄膜光电极；(2)直接将金属片如铁片、钨片、钛片等在马弗炉、管式本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.热冲击快速合成保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的热冲击快速合成保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极的方法，其特征在于，真空负压环境的负压范围为-0.05～-0.098Mpa。

3.根据权利要求1所述的热冲击快速合成保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极的方法，其特征在于，热冲击法的升温速率为103～104℃/min。

4.根据权利要求1所述的热冲击快速合成保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极的方法，其特征在于，该方法通过一种保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极制备装置制备，该装置包括密封箱(1)，密封箱(1)通过导气管...

【技术特征摘要】

1.热冲击快速合成保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的热冲击快速合成保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极的方法，其特征在于，真空负压环境的负压范围为-0.05～-0.098mpa。

3.根据权利要求1所述的热冲击快速合成保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极的方法，其特征在于，热冲击法的升温速率为103～104℃/min。

4.根据权利要求1所述的热冲击快速合成保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极的方法，其特征在于，该方法通过一种保型的富氧空位赤铁矿薄膜光阳极制备装置制备，该装置包括密封箱(1)，密封箱(1)通过导气管(8)连接有...

【专利技术属性】
技术研发人员：马自力，梁书语，方晓岚，侯佳妮，邵宁宁，吕珺，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：