一种基于TiO2@ITO的线状光电化学紫外探测器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于TiO<subgt;2</subgt;@ITO的线状光电化学紫外探测器及其制备方法，属于紫外探测器技术领域。将石英管切开，得到两个石英半管，并进行预处理；在预处理后的石英半管内壁分别沉积ITO薄膜，形成ITO薄膜/石英；在ITO薄膜/石英内壁制备TiO<subgt;2</subgt;种子层，得到TiO<subgt;2</subgt;@ITO种子层；在TiO<subgt;2</subgt;@ITO种子层上制备TiO<subgt;2</subgt;纳米棒阵列，得到TiO<subgt;2</subgt;@ITO纳米棒阵列光阳极；将制得的两个TiO<subgt;2</subgt;@ITO纳米棒阵列光阳极与对电极封装，并注入电解液，得到基于TiO<subgt;2</subgt;@ITO的线状光电化学紫外探测器。该探测器提高了活性层的面积，并且线状的光电化学探测器可以探测到来自任意方向的光，制作方法简单，制备成本低廉，可以实现自供能，扩展了光电化学紫外探测器的应用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于紫外探测器，具体涉及一种基于tio2@ito的线状光电化学紫外探测器及其制备方法。

技术介绍

1、紫外探测器作为光电探测器的一种，其对紫外辐射具有高响应，能够将紫外辐射能转换为易于测量的电信号或者其他物理量。紫外探测器有广泛的应用前景，可以应用在民用领域和军用领域，如：生物传感、环境检测、导弹监视以及光通信等领域。目前诸多的紫外探测器正在工作时均需要外加一个负载电源，配合紫外探测器一起工作，或者通过施加额外的偏压获得更加优秀的探测性能。

2、光电化学型紫外探测器以其简单的制作工艺、低廉的制造成本、可实现自供能以及毫秒级的响应速度引起了广泛关注。光电化学紫外探测器是一种由光阳极、对电极、电解质三部分组成的三明治器件结构。其原理与染料敏化太阳能电池的原理基本一致，只是没有染料，紫外光是由半导体材料吸收的，光吸收过程和光生电子的传输过程同时进行，复合反应主要在导带中电子和价带空穴以及电解液之间进行。tio2是光电化学紫外探测器中最具应用潜力的材料，由一维tio2纳米结构组成的纳米阵列可以提供优异的载流子输运性能。传统的平面结构光电探测器本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于TiO2@ITO的线状光电化学紫外探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于TiO2@ITO的线状光电化学紫外探测器的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述预处理包括：将两个石英半管依次放入去离子水、无水乙醇和丙酮中各超声清洗5～20min，再烘干，完成预处理。

3.根据权利要求1所述的基于TiO2@ITO的线状光电化学紫外探测器的制备方法，其特征在于，步骤2)中，分别在石英半管内壁利用磁控溅射沉积ITO薄膜(4)，形成ITO薄膜/石英；所述磁控溅射的参数为本底真空6×10-4～8×10-4Pa，工作气压0.5～2Pa，...

【技术特征摘要】

1.一种基于tio2@ito的线状光电化学紫外探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于tio2@ito的线状光电化学紫外探测器的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述预处理包括：将两个石英半管依次放入去离子水、无水乙醇和丙酮中各超声清洗5～20min，再烘干，完成预处理。

3.根据权利要求1所述的基于tio2@ito的线状光电化学紫外探测器的制备方法，其特征在于，步骤2)中，分别在石英半管内壁利用磁控溅射沉积ito薄膜(4)，形成ito薄膜/石英；所述磁控溅射的参数为本底真空6×10-4～8×10-4pa，工作气压0.5～2pa，ar气流速30～40ml/min，溅射时间5～15min，直流溅射，溅射功率50～150w，溅射靶材ito靶。

4.根据权利要求1所述的基于tio2@ito的线状光电化学紫外探测器的制备方法，其特征在于，步骤3)中，利用浸渍-提拉法在ito薄膜/石英内壁制备tio2种子层；所述tio2@ito种子层的制备方法包括：将钛酸丁酯、乙醇和乙酸混合进行一次搅拌反应，然后加入含有聚乙烯吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺、三乙醇胺和乙醇的混合溶液再进行二次搅拌反应，得到tio2@ito种子液，通过浸渍-提拉法将tio2@ito种子液置于ito薄膜/石英上，烘干，经退火处理后，得到tio2@ito种子层。

5.根据权利要求4所述的基于tio2@ito的线状光电化学紫外探测器的制备方法，其特征在于，所述钛酸丁酯：乙醇：乙酸：聚乙烯吡咯烷酮：n,n-二甲基甲酰胺：三乙醇胺：乙醇的用量比为(0.5～1.5)g：(5～10)ml：(1～1.5)ml：(0.2～0.5)g：(0.5～1.5)ml：(0.5～1.5)ml：(10～20)ml；所述一次搅拌反应的时间为10～20min；所述二次搅拌反应的时间为20...

【专利技术属性】
技术研发人员：王有庆，仁欠卓玛，徐西琳，张苗苗，吴文轩，王泽，刘明慧，杨甜甜，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：