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专利号: 2020103848431
申请人: 武汉科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-15
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种纳米Au修饰的WO3纳米片阵列光阳极的制备方法,依次包括WO3纳米片阵列薄膜的制备和WO3/Au光阳极的制备,其特征在于:所述WO3/Au光阳极的制备是将WO3纳米片阵列薄膜置于SnCl2的盐酸溶液浸泡,然后用无水乙醇冲洗吹干,再置于HAuCl4水溶液中浸泡一段时间,然后取出去离子水冲洗吹干,最后置于HNO3水溶液中浸泡一段时间,即制得WO3/Au光阳极。

2.如权利要求1所述的一种纳米Au修饰的WO3纳米片阵列光阳极的制备方法,其特征在于:上述SnCl2的盐酸溶液是在盐酸中加入SnCl2,调节溶液pH值为0.5 2,SnCl2的浓度为~

0.01 0.03 M,HAuCl4水溶液的浓度为10 26 mM。

~ ~

3.如权利要求1或2所述的一种超细Au纳米颗粒修饰的WO3纳米片阵列光阳极的制备方法,其特征在于:上述的WO3纳米片薄膜在SnCl2溶液中浸泡的时间为2~5 min,在HAuCl4溶液中浸泡2 10 min,重复浸泡次数为1 30次。

~ ~

4.如权利要求1-3任一项所述的一种纳米Au修饰的WO3纳米片阵列光阳极的制备方法,其特征在于:所述的HNO3溶液浓度为3 M,浸泡时间为3~12 h。

5.如权利要求1所述的一种纳米Au修饰的WO3纳米片阵列光阳极的制备方法,其特征在于:所述WO3纳米片阵列薄膜的制备具体是称取Na2WO4溶于去离子水形成Na2WO4水溶液,在搅拌下缓慢滴加浓度为3M的盐酸,搅拌30 min后加入草酸铵,溶液变澄清后补加去离子水,将所得前驱液倒入聚四氟乙烯内衬,放入FTO玻璃(导电面朝下),进行水热反应,然后取出清洗、干燥,最后焙烧。

6.如权利要求5所述的一种纳米Au修饰的WO3纳米片阵列光阳极的制备方法,其特征在于:所述Na2WO4水溶液中Na2WO4与去离子水的质量体积比为0.77:100g/mL,加入的盐酸与Na2WO4水溶液中的去离子水的体积比为5:1,Na2WO4与草酸铵的质量比为1.155:1,最后加入的去离子水与Na2WO4水溶液中的去离子水的体积比为15:17。

7.如权利要求5或6所述的一种纳米Au修饰的WO3纳米片阵列光阳极的制备方法,其特征在于:上述水热反应是在100 120℃下水热反应6 18 h,上述焙烧温度450℃,焙烧时间为2 ~ ~h。

8.一种超细Au纳米颗粒修饰的WO3纳米片阵列光阳极的制备方法,其特征在于,按如下步骤进行:

1)WO3纳米片阵列薄膜的制备:称取Na2WO4溶于去离子水,在搅拌下缓慢滴加3 M的盐酸,搅拌30 min后加入草酸铵,溶液变澄清后补加去离子水,将所得前驱液倒入聚四氟乙烯内衬,放入FTO玻璃(导电面朝下),置于烘箱中100 120℃水热反应6 18 h,冷却后取出,清~ ~洗、干燥、450℃焙烧2 h,即得到WO3纳米片薄膜;上述Na2WO4水溶液中Na2WO4与去离子水的质量体积比为0.77:100g/mL,加入的盐酸与Na2WO4水溶液中的去离子水的体积比为5:1,Na2WO4与草酸铵的质量比为1.155:1,最后加入的去离子水与Na2WO4水溶液中的去离子水的体积比为15:17;

2)WO3/Au光阳极的制备:将步骤1)所得WO3纳米片阵列薄膜在pH值为0.5~2的SnCl2的盐酸水溶液中浸泡2 5min,SnCl2的浓度为0.01 0.03 M,取出用无水乙醇冲洗吹干,再在浓度~ ~为10 26 mM的 HAuCl4水溶液中浸泡2 10min,取出后用去离子水冲洗,吹干,重复上述操作~ ~

1~30次,得到不同Au沉积量的样品,最后将样品置于浓度为3M的HNO3水溶液中浸泡3~12h,即制得WO3/Au光阳极。