[发明专利]一种钴酸镍/氧化镁/钒酸铋光阳极及其制备方法

权利要求书

1.一种NiCo₂O₄/MgO/BiVO₄光阳极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在基底材料上沉积BiVO₄薄膜，制得BiVO₄电极；

(2)在步骤(1)制得的BiVO₄电极的BiVO₄薄膜上，通过电泳沉积法沉积MgO薄膜，依次经清洗、干燥和煅烧，制得MgO/BiVO₄电极；

(3)在步骤(2)制得的MgO/BiVO₄电极上，旋涂NiCo₂O₄前驱体溶液，干燥，于250-350℃条件下，煅烧3.5-4.5h，制得NiCo₂O₄/MgO/BiVO₄光阳极。

2.根据权利要求1所述的NiCo₂O₄/MgO/BiVO₄光阳极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中在基底材料上沉积BiVO₄薄膜的具体方法为：将基底材料预处理，通过电泳沉积法在基底材料上沉积BiOI膜，清洗、烘干，然后滴涂V⁵⁺源，煅烧，制得BiVO₄薄膜。

3.根据权利要求2所述的NiCo₂O₄/MgO/BiVO₄光阳极的制备方法，其特征在于，V⁵⁺源为浓度为0.1-0.3mol/L VO(acac)₂的DMSO溶液。

4.根据权利要求1所述的NiCo₂O₄/MgO/BiVO₄光阳极的制备方法，其特征在于，步骤(2)中电泳沉积条件为：沉积液为0.8-1.2mol/L的MgNO₃·6H₂O溶液，电位-0.6～-0.8V，沉积时间10-60s。

5.根据权利要求1所述的NiCo₂O₄/MgO/BiVO₄光阳极的制备方法，其特征在于，步骤(2)中煅烧条件为：以1-3℃/min的速率加热至450-550℃保持0.8-1.2h。

6.根据权利要求1所述的NiCo₂O₄/MgO/BiVO₄光阳极的制备方法，其特征在于，步骤(3)中NiCo₂O₄前驱体溶液通过以下方法制得：将NiCo₂O₄前驱体分散在DMF和Nafion的混合溶液中，制得NiCo₂O₄前驱体溶液；其中，NiCo₂O₄、DMF和Nafion的质量体积比为0.08-0.12g：8-12mL：0.2-0.4mL。

7.根据权利要求1所述的NiCo₂O₄/MgO/BiVO₄光阳极的制备方法，其特征在于，步骤(3)中旋涂的条件为：以1800-2200r/min的转速旋涂15-25s。

8.权利要求1-7任一项所述的NiCo₂O₄/MgO/BiVO₄光阳极的制备方法制得的NiCo₂O₄/MgO/BiVO₄光阳极。

9.权利要求8所述的NiCo₂O₄/MgO/BiVO₄光阳极在制备光电化学电池方面的应用。

10.一种光电化学电池，其特征在于，包括权利要求8所述的NiCo₂O₄/MgO/BiVO₄光阳极。