一种电化学活化MXene改性BiVO4光电极的制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种电化学活化MXene改性BiVO<subgt;4</subgt;光电极的制备方法和应用，所述电化学活化MXene改性BiVO<subgt;4</subgt;光电极的制备方法包括：将BiVO<subgt;4</subgt;光电极作为工作电极，含层状MXene的溶液作为电解液，通过电泳方法在BiVO<subgt;4</subgt;光电极上沉积MXene，得到MXene/BiVO<subgt;4</subgt;复合光电极；将所述MXene/BiVO<subgt;4</subgt;复合光电极施加偏压进行活化，即得到所述电化学活化MXene改性BiVO<subgt;4</subgt;光电极。本发明专利技术提供的一种电化学活化MXene改性BiVO<subgt;4</subgt;光电极的制备方法和应用，所述电化学活化MXene改性BiVO<subgt;4</subgt;光电极具有优异的光电催化活性，对光电催化分解水有优异的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电极材料，尤其涉及一种电化学活化mxene改性bivo4光电极的制备方法和应用。

技术介绍

1、随着化石燃料对环境的污染和不可逆转的消耗，能源短缺成为一个严峻的挑战，引起了人类社会越来越多的关注。光电化学水分解(pec)通过将太阳能直接转化为化学能，为获得氧和氢提供了一条有吸引力的策略，可以解决能源短缺和环境污染。在过去的几十年里，人们致力于研究具有优异性能的光电极，如α-fe2o3、ta3n5、zno、bivo4、wo3、tio2、cds等。其中，单斜晶相钒酸铋(bivo4)被认为是pec水分解中的理想光电极，bivo4以其合适的带隙、合适的带位、优异的可见光响应、低毒性等优点而备受关注。然而，bivo4的pec水分解性能受到光生电子-空穴对的高复合速率和缓慢的界面相关水氧化过程的严重限制。因此，纯bivo4的实际光电流密度明显低于其理论值7.5ma/cm2(am 1.5g，100mw/cm2)。

2、目前，对原始bivo4的改性技术主要集中在材料本身的结构上，包括元素掺杂(angew.chem.int.ed.2024,e20本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电化学活化MXene改性BiVO4光电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述电化学活化MXene改性BiVO4光电极的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述MXene为MXene Ti3C2。

3.根据权利要求1或2所述电化学活化MXene改性BiVO4光电极的制备方法，其特征在于，步骤S1中，除了将BiVO4光电极作为工作电极以外，还包括将饱和Ag/AgCl电极作为参比电极，Pt片作为对电极。

4.根据权利要求3所述电化学活化MXene改性BiVO4光电极的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述电泳方法的沉积电压为2...

【技术特征摘要】

1.一种电化学活化mxene改性bivo4光电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述电化学活化mxene改性bivo4光电极的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述mxene为mxene ti3c2。

3.根据权利要求1或2所述电化学活化mxene改性bivo4光电极的制备方法，其特征在于，步骤s1中，除了将bivo4光电极作为工作电极以外，还包括将饱和ag/agcl电极作为参比电极，pt片作为对电极。

4.根据权利要求3所述电化学活化mxene改性bivo4光电极的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述电泳方法的沉积电压为2-5v，沉积时间为120-1200s。

5.根据权利要求1-4任一项所述电化学活化mxene改性bivo4光电极的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述偏压为0.5-0.8v，活化时间至少为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐增顺，蔡莉，刘皖，毕文雅，李中波，叶盛，陈红，程伟强，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：