[发明专利]一种用于光解水的双吸收层光阳极及制备方法

权利要求书

1.一种用于光解水的双吸收层光阳极，所述的双吸收层光阳极为复合层式结构，沿着光入射方向依次包括氧化铁外吸收层、硅微米线阵列内吸收层、硅基底、背导电层、背防水绝缘层；其特征在于：硅微米线阵列内吸收层与氧化铁外吸收层之间设置有钝化层；所述的钝化层为氧化铝或氧化钛，并且所述的钝化层各处厚度相等；所述硅微米线的间距为1～10μm、直径1～10μm、长度为5～30μm；所述钝化层的厚度为2～10nm，氧化铁外吸收层的厚度为10～80nm，硅基底的电阻率为0.01～0.1Ω·cm。

2.根据权利要1所述的用于光解水的双吸收层光阳极，其特征在于：钝化层中的金属元素通过分子扩散的方式掺入氧化铁外吸收层。

3.根据权利要1或2所述的用于光解水的双吸收层光阳极，其特征在于：所述的背导电层为In-Ga或Al层。

4.根据权利要3所述的用于光解水的双吸收层光阳极，其特征在于：所述的背防水绝缘层为环氧树脂或704硅胶。

5.一种用于光解水的双吸收层光阳极的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

a.以n型硅片为基底，结合光刻与金属辅助化学腐蚀硅技术制备硅微米线阵列底吸收层；

b.在硅微米线阵列表面以原子层沉积技术生长钝化层，所述的钝化层为氧化铝或氧化钛；

c.在钝化层表面以热分解法或热氧化法生长氧化铁外吸收层；

d.在硅基底的背面沉积导电层，并引出外置导线；

e.在导电层上涂覆防水绝缘层；

其中：所述硅微米线的间距为1～10μm、硅微米线直径1～10μm、硅微米线长度为5～30μm；所述钝化层的厚度为2～10nm，氧化铁外吸收层的厚度为10～80nm，硅基底的电阻率为0.01～0.1Ω·cm；所述的背导电层为In-Ga或Al层，所述的防水绝缘层为环氧树脂或704硅胶。

6.根据权利要求5所述的用于光解水的双吸收层光阳极的制备方法，其特征在于：钝化层中的金属元素扩散至氧化铁外吸收层中。