[发明专利]一种Bi2

说明书

本发明属于光电化学技术领域，提出了一种新的光电极材料Bi₂MoO₆/CuO的制备方法及其在光电化学水分解中应用。一种Bi₂MoO₆/CuO光电极薄膜，所述Bi₂MoO₆/CuO光电极薄膜的制备方法包括如下步骤：将钼酸盐和铋盐分别溶于去离子水中后混合，调节pH，并加入聚乙二醇，水浴加热，烘干，高温煅烧，得Bi₂MoO₆粉末；分散于含I₂的丙酮中，得电泳沉积悬浮液；将透明导电玻璃作为正负电极，浸入步骤1)获得的电泳沉积悬浮液中，施加一定的直流电压，设定沉积时间，切断电流，将电极取出，晾干，得Bi₂MoO₆光电极薄膜；置于CuO乙醇溶液中浸渍处理，煅烧后得Bi₂MoO₆/CuO光电极薄膜。

技术领域

本发明属于光电化学技术领域，提出了一种新的光电极材料Bi₂MoO₆/CuO的制备方法及其在光电化学水分解中应用。

背景技术

化石燃料储量有限，环境问题日益突出，解决环境污染和能源短缺的光电化学电池已成为人们关注的焦点。光电化学分解水制氢将太阳能转换成可储存的化学能，是21世纪解决环境和能源问题的主要手段。

Bi₂MoO₆是一种典型的铋系n型半导体，其带隙在2.6eV左右。作为一类最简单的Aurivillius型结构材料，其在太阳能转换及环境污染治理方面表现出优异的可见光催化活性。目前，关于Bi₂MoO₆在PEC中的应用的报道中关于Bi₂MoO₆/CuO异质结还尚未有相关报道。

发明内容

本发明的目的在于提出Bi₂MoO₆/CuO光电极薄膜的制备方法。该方法具有制备方法简单、操作方便，实验条件易控制等优点。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种Bi₂MoO₆/CuO光电极薄膜，所述Bi₂MoO₆/CuO光电极薄膜的制备方法包括如下步骤：

1)将钼酸盐和铋盐分别溶于去离子水中后混合，用酸性溶液调节所得混合溶液的pH，并加入聚乙二醇，搅拌后，水浴加热，烘干，高温煅烧，得Bi₂MoO₆粉末；将适量的Bi₂MoO₆粉末分散于含I₂的丙酮中，超声震荡，得电泳沉积悬浮液；

2)将两个面积相等的透明导电玻璃FTO作为正负电极，将两电极面对面相互平行浸入步骤1)获得的电泳沉积悬浮液中，并在两电极间施加一定的直流电压，设定沉积时间，切断电流，将两电极从电泳沉积悬浮液中取出，在室温下晾干，得Bi₂MoO₆光电极薄膜；

3)将步骤2)所得Bi₂MoO₆光电极薄膜于CuO乙醇溶液中浸渍处理，煅烧后得Bi₂MoO₆/CuO光电极薄膜。

优选地，上述的一种Bi2MoO6/CuO光电极薄膜，步骤1)中，所述钼酸盐为钼酸钠或钼酸铵。

优选地，上述的一种Bi₂MoO₆/CuO光电极薄膜，步骤1)中，所述铋盐为硝酸铋。

优选地，上述的一种Bi₂MoO₆/CuO光电极薄膜，步骤1)中，按元素摩尔比，钼:铋＝1:2。