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专利号: 2017105751142
申请人: 西南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.四氧化三钴复合α型氧化铁蠕虫状纳米结构阵列光阳极的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)将导电基底进行表面清洗后,浸在FeCl3•6H2O溶液中进行水热反应,然后经两步退火后,降温获得负载有α型氧化铁的导电基底,所述α型氧化铁呈蠕虫状纳米结构阵列;所述水热反应具体为:在100 120℃的条件下水热反应3 6h;所述两步退火具体为:首先升温到~ ~

550℃保持1h,然后再升温到700~730℃保持15min;所述FeCl3•6H2O溶液浓度为0.1~0.15M;

(2)将Co(NO3)2•6H2O、NH4F 和CO(NH2)2 按重量比1 3:7:10混合配制前驱体溶液,然后~将所述前驱体溶液和步骤(1)中负载有α型氧化铁的导电基底同时置于反应容器中并于120

180℃条件下反应2 5h,获得负载有四氧化三钴前驱体复合α型氧化铁的导电基底;

~ ~

(3)将步骤(2)中负载有四氧化三钴前驱体复合α型氧化铁的导电基底洗净后于50 100~℃条件下真空干燥10 15h,再在氩气保护下以1 5℃/min的升温速度升温至 300 600℃煅~ ~ ~烧退火2h,获得四氧化三钴复合α型氧化铁蠕虫状纳米结构阵列光阳极。

2.如权利要求1所述的四氧化三钴复合α型氧化铁蠕虫状纳米结构阵列光阳极的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述导电基底为FTO玻璃;所述表面清洗具体为:先用丙酮超声10 15min,用水洗净;再用无水乙醇超声10 15min,用水洗净;最后用去离子水超声10~ ~ ~

15min。

3.如权利要求1所述的四氧化三钴复合α型氧化铁蠕虫状纳米结构阵列光阳极的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,FeCl3•6H2O溶液浓度为0.15 M。

4.如权利要求1 3任一项所述的四氧化三钴复合α型氧化铁蠕虫状纳米结构阵列光阳~极的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,Co(NO3)2•6H2O、NH4F 和CO(NH2)2的重量比为2:7:

10。

5.如权利要求1 3任一项所述的四氧化三钴复合α型氧化铁蠕虫状纳米结构阵列光阳~极的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述前驱体溶液和步骤(1)中负载有α型氧化铁的导电基底同时置于反应容器中并于150℃条件下反应3h。

6.如权利要求1 3任一项所述的四氧化三钴复合α型氧化铁蠕虫状纳米结构阵列光阳~极的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,将步骤(2)中负载有四氧化三钴前驱体复合α型氧化铁的导电基底洗净后于70℃条件下真空干燥10h,再在氩气保护下以2℃/min的升温速度升温至400℃煅烧退火2h。

7.由权利要求1 6任一项所述的方法制备的四氧化三钴复合α型氧化铁蠕虫状纳米结~构阵列光阳极。

8.权利要求7所述的四氧化三钴复合α型氧化铁蠕虫状纳米结构阵列光阳极在光电解水中的应用。