[发明专利]氧化钨-氧化亚铜异质结光电极材料的制备方法及其产品和应用

摘要

本发明涉及一种氧化钨‑氧化亚铜异质结光电极材料的制备方法及其产品和应用，采用两步法制备了氧化钨/氧化亚铜异质，通过控制反应时间、溶液酸碱度及温度等，用水热法在FTO上原位生长了氧化钨；后采用磁控反应技术，通过控制工作气体中氧气含量比例用铜靶溅射反应在氧化钨上生长一定厚度的氧化亚铜薄膜，即可获得具有优异光电流密度的氧化钨/氧化亚铜异质结光电极材料。该技术方案能够极大降低化学试剂的应用，可有效降低能耗；光电化学性能优异的，且制备工艺简单易控，可重复性强，易于实现大规模批量生产。

主权项

1.一种氧化钨‑氧化亚铜异质结光电极材料的制备方法，其特征在于，分两步制备，采用水热法，在FTO上原位生成氧化钨；然后，通过磁控反应溅射在氧化钨上沉积一定厚度的氧化亚铜薄膜，从而构建异质结，包括如下步骤：（1）FTO玻璃的预处理及清洁：丙酮和异丙醇依次超声后用酒精和去离子水冲洗干净，氮气枪吹干备用；（2）原位生长氧化钨薄膜，按质量比1：（9‑12）称取草酸钾和钨酸钠，溶于去离子水，磁力搅拌至完全溶解，加入适量酸溶液调控其酸碱度，和步骤（1）中干燥后的FTO玻璃一起放入四氟乙烯内胆的反应釜中，在120‑180ºC条件下反应完成后，自然冷却取出用去离子水和酒精冲洗干净后烘干样品；（3）将步骤（2）中的烘干后的样品放入磁控溅射腔，在氩气与氧气的比例为3：1‑5：1的氩气、氧气共存的条件下，用铜靶反应溅射氧化亚铜薄膜。