[發(fā)明專利]氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層光電極及制備和應(yīng)用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010083013.5 | 申請日： | 2020-02-07 |
| 公開（公告）號： | CN111286753B | 公開（公告）日： | 2022-03-08 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 彭文朝;李昕彤;王歡;齊綸 | 申請（專利權(quán)）人： | 天津大學(xué);河北碳科環(huán)境科技有限公司 |
| 主分類號： | C25B3/09 | 分類號： | C25B3/09;C25B3/25;C25B11/091 |
| 代理公司： | 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201 | 代理人： | 杜文茹 |
| 地址： | 300350 天津市津南區(qū)海*** | 國省代碼： | 天津;12 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 氧化亞銅 硫化 三層 電極 制備 應(yīng)用 | ||
1.一種氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層光電極的制備方法，氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層光電極，包括二氧化錫玻璃載體（1），所述二氧化錫玻璃載體（1）的導(dǎo)電面上由內(nèi)向外依次設(shè)置有氧化亞銅薄膜（2）、硫化亞銅薄膜（3）和硫化鎳薄膜（4）；其特征在于，制備方法包括如下步驟：
1）在二氧化錫玻璃載體上電沉積制備氧化亞銅薄膜；
2）采用陰離子交換法在氧化亞銅薄膜上制備硫化亞銅薄膜，得到氧化亞銅/硫化亞銅雙層復(fù)合物；
3）采用陽離子交換法在硫化亞銅薄膜上制備硫化鎳，得到氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層復(fù)合物，構(gòu)成氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層光電極 。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層光電極的制備方法，其特征在于，步驟1）包括：用氫氧化鈉水溶液將摩爾比為1:1的硫酸銅與檸檬酸三鈉的混合水溶液的pH值調(diào)節(jié)到10.8～11.5，在60oC～70oC的溫度下，將二氧化錫玻璃作為載體，銀/氯化銀作為參比電極，鉑片電極作為對電極，以銀/氯化銀參比電極的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢為標(biāo)準(zhǔn)，在電壓為-0.4V條件下在二氧化錫玻璃載體上沉積0.5～2h制備氧化亞銅薄膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層光電極的制備方法，其特征在于，步驟2）包括：將制備有氧化亞銅薄膜的二氧化錫玻璃載體浸入硫化鈉溶液中，進(jìn)行陰離子交換過程，在氧化亞銅薄膜上形成硫化亞銅薄膜，從而得到氧化亞銅/硫化亞銅雙層復(fù)合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層光電極的制備方法，其特征在于，所述硫化鈉溶液濃度為0.1～10Ｍ。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層光電極的制備方法，其特征在于，制備有氧化亞銅薄膜的二氧化錫玻璃載體浸入硫化鈉溶液的時間為1~2min，得到硫化亞銅的厚度為0.1~0.2μm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層光電極的制備方法，其特征在于，步驟3）包括：將制備有氧化亞銅/硫化亞銅雙層復(fù)合物的二氧化錫玻璃載體浸入氯化鎳溶液中，在100W微波反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng)，在氧化亞銅/硫化亞銅雙層復(fù)合物的表面制備一層硫化鎳，得到氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層復(fù)合物，構(gòu)成氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層光電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氧化亞銅/硫化亞銅/硫化鎳三層光電極的制備方法，其特征在于，所述的在100W微波反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng)，時間為3~5min，所述硫化鎳的厚度為20~50nm。
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