[发明专利]一种Cu-MOF/BiVO4

权利要求书

1.一种Cu-MOF/BiVO₄复合光电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

A将KI溶液与Bi(NO₃)₃溶液混合，用浓硝酸调节pH为1～2为A液，以对苯醌的乙醇溶液为B液，二者混合均匀成混合液，其中所述KI、Bi(NO₃)₃与对苯醌的物质的量浓度之比为100：10：15～30，A液与B液的体积比为5：1～3；

B以混合液作为电解液，外加相对于Ag/AgCl的偏压-0.1V，在FTO基片上电沉积3～10min，然后均匀滴加0.2M乙酰丙酮氧钒的二甲亚砜(DMSO)溶液到FTO基片表面；

C将FTO基片放入马弗炉中，以2℃/min的升温速率升温至300～450℃恒温2～5h，在FTO基片上得到蠕虫状结构的BiVO₄，冷却至室温后浸入1M NaOH溶液洗去煅烧后产生的五氧化二钒；

D配制乳酸、五水硫酸铜的水溶液，搅拌均匀为C液；NaOH或KOH溶液为D液；将C、D液等体积混合搅拌均匀得深蓝色混合液，其中所述水：乳酸：五水硫酸铜：NaOH或KOH的质量比为40：5.8：2：2～4；

E以深蓝色混合液为电解液，外加相对于Ag/AgCl的偏压-0.4V，在步骤C所得FTO基片电沉积1～10min，即得Cu₂O/BiVO₄光电极，然后浸入1M 的KI溶液，至表面完全变白，取出得CuI/BiVO₄光电极；

F将CuI/BiVO₄光电极放入乙腈配体溶液中浸泡，取出干燥得Cu-MOF/BiVO₄复合光电极，所述配体溶液为0.035M～0.050M 4,4联吡啶的乙腈配体溶液。

2.根据权利要求1所述Cu-MOF/BiVO₄复合光电极的制备方法，其特征在于：步骤A所述KI、Bi(NO₃)₃与对苯醌的物质的量浓度之比为100：10：23，A液与B液的体积比为5：2。

3.根据权利要求1所述Cu-MOF/BiVO₄复合光电极的制备方法，其特征在于：步骤B所述电沉积5min。

4.根据权利要求1所述Cu-MOF/BiVO₄复合光电极的制备方法，其特征在于：步骤C所述将FTO基片放入马弗炉中，以2℃/min的升温速率升温至450℃恒温2h，在FTO基片上得到蠕虫状结构的BiVO₄。

5.根据权利要求1所述Cu-MOF/BiVO₄复合光电极的制备方法，其特征在于：步骤D所述水：乳酸：五水硫酸铜：NaOH或KOH的质量比为40：5.8：2：3.2。

6.根据权利要求1所述Cu-MOF/BiVO₄复合光电极的制备方法，其特征在于：步骤E所述电沉积5min。

7.根据权利要求1所述Cu-MOF/BiVO₄复合光电极的制备方法，其特征在于：步骤F所述配体溶液为0.042M 4,4联吡啶的乙腈配体溶液。

8.根据权利要求1-7任一所述方法制得的Cu-MOF/BiVO₄复合光电极。

9.一种如利要求8所述Cu-MOF/BiVO₄复合光电极的应用，其特征在于：将其作为工作电极应用于光电化学分解水反应。