[发明专利]一种背照式光电阳极及其制备方法和用途在审
| 申请号： | 201810074259.9 | 申请日： | 2018-01-25 |
| 公开（公告）号： | CN108301016A | 公开（公告）日： | 2018-07-20 |
| 发明（设计）人： | 郭北斗;艾莎·巴图;宫建茹 | 申请（专利权）人： | 国家纳米科学中心 |
| 主分类号： | C25B11/06 | 分类号： | C25B11/06;C25B1/04 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 巩克栋 |
| 地址： | 100190 北*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 光电阳极 过渡金属膜 制备 衬底 活化 第一电极 背照式 工业化生产要求 过渡金属催化剂 光电化学分解 制备过渡金属 催化剂层 光电化学 技术效果 起始电位 光电流 电极 覆盖 | ||
1.一种光电阳极，其特征在于，所述光电阳极包括衬底(2)、覆盖在衬底一侧的活化后的过渡金属膜(3)、覆盖在活化后的过渡金属膜(3)上的过渡金属催化剂层(4)以及与衬底(2)连接的第一电极(5)。
2.根据权利要求1所述的光电阳极，其特征在于，所述衬底(2)为阳极裸露的光伏电池；
优选地，所述衬底(2)包括阳极裸露的硅基光伏电池或阳极裸露的铜铟镓硒基光伏电池；
优选地，所述活化后的过渡金属膜(3)包括活化后的镍膜、活化后的钴膜或活化后的镍铁合金膜中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述活化后的过渡金属膜(3)的厚度为2nm-200nm，优选为30nm；
优选地，所述过渡金属催化剂层(4)包括过渡金属氢氧化物层和/或过渡金属羟基氧化物层，优选为双过渡金属氢氧化物层；
优选地，所述双过渡金属氢氧化物层包括镍铁双金属氢氧化物层、镍钴双金属氢氧化物层或镍钒双金属氢氧化物层中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述过渡金属催化剂层(4)的厚度为10nm-10μm，优选为1μm；
优选地，所述光电阳极还包括透明导电玻璃(1)，所述透明导电玻璃(1)和活化后的过渡金属膜(3)分别位于所述衬底(2)的两侧；
优选地，所述第一电极(5)连接到透明导电玻璃(1)和衬底(2)的界面处；
优选地，所述光电阳极还包括保护膜(8)，所述保护膜(8)位于衬底(2)和活化后的过渡金属膜(3)之间；
优选地，所述保护膜(8)的厚度为2nm-100nm，优选为2nm；
优选地，所述保护膜(8)包括TiOx膜；
优选地，所述光电阳极还包括与活化后的过渡金属膜(3)连接的第二电极(6)；
优选地，所述光电阳极还包括涂覆在衬底(2)边缘、活化后的过渡金属膜(3)边缘和过渡金属催化剂层(4)边缘的密封材料(7)；
优选地，当所述光电阳极包括透明导电玻璃(1)时，密封材料(7)还涂覆在透明导电玻璃(1)边缘；
优选地，当所述光电阳极包括保护膜(8)时，密封材料(7)还涂覆在保护膜(8)边缘；
优选地，所述密封材料(7)包括环氧树脂和/或硅胶。
3.根据权利要求1或2所述的光电阳极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)在衬底(2)的一侧制备过渡金属膜；
(2)将步骤(1)所述过渡金属膜活化，得到活化后的过渡金属膜(3)；
(3)在步骤(2)所述活化后的过渡金属膜(3)上制备过渡金属催化剂层(4)；
(4)在衬底(2)上制备第一电极，得到所述光电阳极。
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