一种多相多级WO3同质结光阳极及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于光电材料技术领域，具体涉及一种多相多级WO3同质结光阳极及其制备方法与应用。该光阳极的制备步骤如下：以钨酸钠为原料，盐酸为酸源，草酸铵为分散剂，制得前驱体溶液；将预处理后的导电玻璃置于反应釜内，加入所述前驱体溶液进行水热反应，得到沉积黄钨酸的导电玻璃；将所述沉积黄钨酸的导电玻璃，经清洗、干燥、退火，即得。本发明专利技术制得的多相多级WO3同质结光阳极能够促进光生载流子分离，进而提高光电催化效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电材料，具体涉及一种多相多级wo3同质结光阳极及其制备方法与应用。

技术介绍

1、由于全球能源结构性改革浪潮以及人们对于能源需求量的不断提高，而氢能作为一种清洁高效绿色无污染能源，有望成为未来能源市场消费的主流。相比于置换制氢、重整制氢等方式而言，光电催化水/海水分解制氢基于能源协调使用，是一种较为节能高效的氢气生产方式。整个催化过程由两部分组成，分别为阴极将水还原为氢气，即氢气析出反应(hydrogen evolution reaction，her)以及阳极将水氧化为氧气，即氧气析出反应(oxygenevolution reaction，oer)。经过前人数年的研究，阴极her反应已经获得了长足进步，其达到10ma·cm-2时仅需12mv过电势，因此整个催化水/海水分解主要因为阳极动力学缓慢，进而限制其制氢效率。针对于阳极oer反应而言，可以通过半导体催化剂的优化设计等进一步提高其催化性能。

2、对于多种氧化物材料已经成功应用于光电催化水/海水分解，然而根据太阳辐射光谱及其能量分布来看，禁带宽度(eg)较大的金属氧化物半导体吸本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多相多级WO3同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所述多相多级WO3同质结光阳极的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述导电玻璃的导电面朝向前驱体溶液；所述水热反应的温度为140-180℃，时间为10-14h。

3.根据权利要求1所述多相多级WO3同质结光阳极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中前驱体溶液的制备方法为：将钨酸钠溶解在去离子水A中，得到钨酸钠溶液；向搅拌中的钨酸钠溶液中滴加盐酸，盐酸滴加完成后继续搅拌时间A；随后加入草酸铵和去离子水B，继续搅拌时间B，即得。

4.根据权利要求3所述多相多级WO3...

【技术特征摘要】

1.一种多相多级wo3同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所述多相多级wo3同质结光阳极的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述导电玻璃的导电面朝向前驱体溶液；所述水热反应的温度为140-180℃，时间为10-14h。

3.根据权利要求1所述多相多级wo3同质结光阳极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中前驱体溶液的制备方法为：将钨酸钠溶解在去离子水a中，得到钨酸钠溶液；向搅拌中的钨酸钠溶液中滴加盐酸，盐酸滴加完成后继续搅拌时间a；随后加入草酸铵和去离子水b，继续搅拌时间b，即得。

4.根据权利要求3所述多相多级wo3同质结光阳极的制备方法，其特征在于，所述钨酸钠为二水合钨酸钠；所述二水合钨酸钠和草酸铵的质量比为1：(1.5-2.0)；所述二水合钨酸钠的质量与去离子水a的体积比为1g：45-91ml；所述二水合钨酸钠的质量与盐酸的体积比为1g：18-25ml；所述盐酸浓度为2-5mol/l；所述草酸铵与去离子水b的体积比为1g：30～60ml；所述搅拌时间a为30-40min；搅拌时间b为30-50min。

5.根据权利要求1所述多相多级wo3同质结光阳极的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：时新建，黄凌，高迈，王荡漾，许聪聪，张肖莉，张夏炎，刘嘉璐，来梦想，曹万军，崔明礼，葛万淼，孔省威，孙铭玉，张国庆，汪佳，李想，李肖俊，
申请(专利权)人：河南大学，
类型：发明
国别省市：