[发明专利]一种非晶钌酸锶薄膜复合电极及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种非晶钌酸锶薄膜复合电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备钌酸锶靶材

将氧化钌和氧化锶按比例称取后混合研磨、烧结，制成钌酸锶靶材；

(2)衬底预处理

依次对导电衬底玻碳进行打磨和超声清洗，再用惰性气体吹干待用；

(3)制备复合电极

将步骤(1)制得的钌酸锶靶材和步骤(2)的导电衬底置于脉冲激光沉积系统中，抽真空后，于氧分压和激光能量密度恒定的条件下对钌酸锶靶材进行预溅射，预溅射完成后再对钌酸锶靶材进行激光灼烧，将其沉积在导电衬底上，在氮气气氛下取出钌酸锶薄膜，制得非晶钌酸锶薄膜复合电极。

2.如权利要求1所述的非晶钌酸锶薄膜复合电极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中氧化钌和氧化锶中的锶和钌原子的摩尔比为1:1。

3.如权利要求1所述的非晶钌酸锶薄膜复合电极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中烧结温度为1100-1300℃，烧结时间为11-13h。

4.如权利要求1所述的非晶钌酸锶薄膜复合电极的制备方法，其特征在于，步骤(2)中超声清洗的过程包括以下步骤：依次使用丙酮、无水乙醇和去离子水各超声清洗10-20min。

5.如权利要求1所述的非晶钌酸锶薄膜复合电极的制备方法，其特征在于，步骤(3)中抽至真空后沉积系统内压力为1.9×10^-4-2.0×10^-4Pa。

6.如权利要求1所述的非晶钌酸锶薄膜复合电极的制备方法，其特征在于，步骤(3)中预溅射的时间为5-10min，激光灼烧的时间为28-32min；所述的导电衬底与钌酸锶靶材之间的距离为50-60mm，生长过程中的氧气压力为1-30Pa，激光溅射能量密度为1.5Jcm^-2。

7.如权利要求1所述的非晶钌酸锶薄膜复合电极的制备方法，其特征在于，步骤(3)中氮气气氛下取出薄膜，氮气气压为0.9×10⁵Pa-1×10⁵Pa。

8.一种根据权利要求1-7任一项所述方法制备的非晶钌酸锶薄膜复合电极。

9.一种根据权利要8所述的非晶钌酸锶薄膜复合电极在制备电催化水分解析氧反应系统的应用，其特征在于，所述的系统包括工作电极、辅助电极、参比电极和电解液，其中工作电极包括所述的非晶钌酸锶薄膜复合电极和不锈钢电极。

10.如权利要求9所述的非晶钌酸锶薄膜复合电极在制备电催化水分解析氧反应系统的应用，其特征在于，所述的辅助电极为铂丝电极，所述的参比电极为Hg/HgO电极，所述的电解液为0.1-1mol/L浓度的氢氧化钾溶液。