[发明专利]一种S-FeOOH/钒酸铋复合光阳极及其制备方法

权利要求书

1.一种S-FeOOH/钒酸铋复合光阳极的制备方法，包括如下步骤：

（1）将KI溶于超纯水中，加入HNO₃将其pH调节到1.7~1.8，然后加入Bi(NO₃)₃·5H₂O，搅拌10~30 min形成电镀液，向电镀液中加入对苯醌的无水乙醇溶液，搅拌混合均匀，采用三电极体系进行电沉积，以FTO为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，Pt片电极为对电极，在相对于Ag/AgCl电极-0.1 V的电位下，电沉积5~6 min，制得BiOI电极；将BiOI电极浸入乙酰丙酮氧钒的二甲基亚砜溶液中，以2 ℃/min的升温速率在马弗炉中加热至450~500 ℃维持2h，冷却至室温后，将其浸泡在NaOH溶液中除去多余的V₂O₅，最后，用超纯水冲洗，并在环境空气中干燥得到BiVO₄薄膜；

（2）将FeCl₃.6H₂O溶于蒸馏水中，加入NaNO₃搅拌均匀得到混合溶液，将上述BiVO₄薄膜浸没于混合溶液中，于80~100℃下反应8~10min，反应完成后，用蒸馏水彻底冲洗薄膜，最后吹干，得到FeOOH/BiVO₄薄膜；

（3）将上述FeOOH/BiVO₄薄膜浸没于硫代乙酰胺的无水乙醇溶液中，于80~100℃下反应0.8~1h，待降至室温后，用乙醇清洗薄膜，真空干燥，得到S-FeOOH/BiVO₄的复合光阳极；硫代乙酰胺的无水乙醇溶液的浓度为40mM~60mM。

2.如权利要求1所述的一种S-FeOOH/钒酸铋复合光阳极的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，KI和Bi(NO₃)₃·5H₂O的质量比为2:1~4:1。

3.如权利要求1所述的一种S-FeOOH/钒酸铋复合光阳极的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，KI和对苯醌的摩尔比为1:1~2:1；对苯醌的无水乙醇溶液的浓度为0.2~0.3M。

4.如权利要求1所述的一种S-FeOOH/钒酸铋复合光阳极的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，KI和乙酰丙酮氧钒的摩尔比为1:1~2:1；乙酰丙酮氧钒的二甲基亚砜溶液的浓度为0.2 M。

5.如权利要求1所述的一种S-FeOOH/钒酸铋复合光阳极的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，FeCl₃.6H₂O 和NaNO₃的质量比为1:1~2:1。

6.如权利要求1所述的一种S-FeOOH/钒酸铋复合光阳极的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，真空干燥是在50~60℃下真空干燥10~12h。

7.如权利要求1-6任一项所述方法制备得到的S-FeOOH/钒酸铋复合光阳极。