[发明专利]一种晶体硅纳米片薄膜光电极及其制备方法

权利要求书

1.一种晶体硅纳米片薄膜光电极，其特征在于：由导电玻璃和沉积在导电玻璃表面的晶体硅纳米片薄膜组成。

2.根据权利要求1所述的晶体硅纳米片薄膜光电极，其特征在于：所述晶体硅纳米片薄膜由晶体硅纳米片组成，所述晶体硅纳米片的横向尺寸为50-3000纳米、厚度为2-30纳米。

3.根据权利要求1或2所述的晶体硅纳米片薄膜光电极，其特征在于：所述晶体硅纳米片薄膜以晶体硅颗粒为原料、以乙醇为溶剂、以聚乙烯吡咯烷酮为添加剂，通过超声剥离和电泳沉积两步制成。

4.一种权利要求1～3中任意一项所述的晶体硅纳米片薄膜光电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将晶体硅颗粒加入到乙醇溶剂中，超声剥离，静置，取上清液，得到晶体硅纳米片悬浮液；然后将聚乙烯吡咯烷酮加入到所述晶体硅纳米片悬浮液中，超声混合均匀，得到电泳溶液；

(2)将两片导电玻璃分别作为阳极和阴极平行插入电泳溶液中，施加直流电压进行沉积，然后取出并自然晾干，再经退火，即得到晶体硅纳米片薄膜光电极。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述晶体硅颗粒的尺寸为50-500微米。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述晶体硅颗粒在乙醇溶剂中的浓度为5-20克/升。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述聚乙烯吡咯烷酮为PVP-K30，添加量为晶体硅纳米片悬浮液质量的0.1-0.5wt％。

8.根据权利要求4所述的晶体硅纳米片薄膜光电极的制备方法，其特征在于：所述直流电压为40-160V，沉积时间为0.5-3小时，晶体硅纳米片薄膜沉积在阳极导电玻璃上。

9.根据权利要求4所述的晶体硅纳米片薄膜光电极的制备方法，其特征在于：所述退火是在氩气或真空条件下200-500℃退火0.5-2小时。