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专利号: 2021109276568
申请人: 辽宁大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氧化锌/硫化锌复合薄膜光电极,其特征在于:制备方法包括如下步骤:

1)依次用丙酮、乙醇和水超声洗净导电玻璃,干燥除去表面多余的水份;

2)将通过水热反应制备好的氧化锌薄膜;

3)经二次水热后,原位生成ZnO/ZIF‑8前驱体;

4)将ZnO/ZIF‑8前驱体进硫化为ZnO/ZnS,即得到氧化锌/硫化锌复合薄膜光电极。

2.根据权利要求1所述的一种氧化锌/硫化锌复合薄膜光电极,其特征在于:步骤2)中,氧化锌薄膜的制备方法包括如下步骤:配置浓度为0.005M硝酸锌乙醇溶液,的在空白FTO表面滴加配制好的硝酸锌乙醇溶液,并在真空烘箱中干燥,然后转移到马弗炉里高温烧结,自然冷却到室温,即得到含ZnO种子层的FTO;取六水合硝酸锌和六亚甲基四胺溶于去离子水中,超声,使其充分溶解,后将混合溶液和含ZnO种子层的FTO转移到聚四氟乙烯内衬的反应釜中,进行水热反应,冷却至室温后,分别用乙醇和去离子水洗涤数次,隔夜烘干,即得到ZnO薄膜。

3.根据权利要求2所述的一种氧化锌/硫化锌复合薄膜光电极,其特征在于:步骤2)中,所述高温烧结的温度为450℃,时间为0.25‑0.5h,所述的水热反应的温度为100℃,反应时间为6h。

4.根据权利要求3所述的一种氧化锌/硫化锌复合薄膜光电极,其特征在于:步骤3)中,所述的ZnO/ZIF‑8前驱体的制备方法包括如下步骤:将一定量2‑甲基咪唑溶于N,N‑二甲基甲酰胺和水的混合溶液中,将步骤2)得到ZnO薄膜的放入上述混合溶液中,并转移到聚四氟乙烯内衬的反应釜中进行水热反应,冷却至室温后,分别用N,N‑二甲基甲酰胺和乙醇洗涤数次,70℃烘干6h。

5.根据权利要求4所述的一种氧化锌/硫化锌复合薄膜光电极,其特征在于:按固液比,

2‑甲基咪唑:N,N‑二甲基甲酰胺:水=0.05‑0.2g:3‑5ml:12‑20ml。

6.根据权利要求5所述的一种氧化锌/硫化锌复合薄膜光电极,其特征在于:步骤3)中,所述的水热反应的温度为80℃,时间为2h。

7.根据权利要求6所述的一种氧化锌/硫化锌复合薄膜光电极,其特征在于:步骤4)中,ZnO/ZnS薄膜的制备方法包括如下步骤:将步骤3)得到的ZnO/ZIF‑8前驱体放入硫代乙酰胺和乙醇的混合溶液中,并转移到烘箱中进行反应,冷却至室温后,用乙醇洗涤数次,70℃烘干2h。

8.根据权利要求7所述的一种氧化锌/硫化锌复合薄膜光电极,其特征在于:步骤4)中,按固液比,硫代乙酰胺:乙醇=0.01‑0.1g:10‑50ml。

9.根据权利要求8所述的一种氧化锌/硫化锌复合薄膜光电极,其特征在于:步骤4)中,所述的反应的温度为70℃,时间为2h。

10.一种太阳能光致沉积贵金属的回收装置,其特征在于:将权利要求1‑9所述的任一种氧化锌/硫化锌复合薄膜光电极和空白导电玻璃利用H型电解槽进行组装,即得到太阳能光致沉积贵金属的回收装置。