1.TiO2/BiVO4納米陣列光電極的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
步驟一:通過溶膠凝膠法制備TiO2種子層溶膠;
步驟二:采用浸漬提拉法在FTO導(dǎo)電玻璃基底上涂覆TiO2種子層;
步驟三:經(jīng)過熱處理后,將長有TiO2種子層的導(dǎo)電玻璃放置在TiO2生長溶液中經(jīng)過水熱處理,得到TiO2納米棒陣列;
步驟四:采用連續(xù)離子交換法將BiVO4納米粒子沉積到TiO2納米棒上,得到TiO2/BiVO4納米陣列光電極。
2.如權(quán)利要求1所述的TiO2/BiVO4納米陣列光電極的制備方法,其特征在于,所述步驟一是將乙二醇胺(C4H11NO2)和乙醇(C2H5OH)混合,并逐滴加入鈦酸丁酯(C16H36O4Ti),配置0.2~0.5mol/L的種子層溶膠。
3.如權(quán)利要求1所述的TiO2/BiVO4納米陣列光電極的制備方法,其特征在于,所述步驟二是采用浸漬提拉法在FTO導(dǎo)電玻璃完成TiO2鍍膜,在100℃下烘干后,重復(fù)上述步驟對FTO導(dǎo)電玻璃進(jìn)行第二次拉膜,兩次拉膜結(jié)束后將FTO導(dǎo)電玻璃于放置烘箱中干燥1~4h。
4.如權(quán)利要求1所述的TiO2/BiVO4納米陣列光電極的制備方法,其特征在于,所述步驟三是將樣品退火處理后放入TiO2生長溶液中,160℃下水熱反應(yīng)8~12h,60℃條件下干燥,得到TiO2納米棒。
5.如權(quán)利要求1所述的TiO2/BiVO4納米陣列光電極的制備方法,其特征在于,所述步驟四是采用連續(xù)離子交換法將BiVO4納米粒子沉積到TiO2納米棒上;常溫下,將釩酸鉍(BiVO4·5H2O)溶解于乙二醇甲醚(CH3OCH2CH2OH)中,配置成含0.005~0.01mol/L Bi3+的前驅(qū)體溶液;然后,將偏釩酸銨(NH4VO3)溶解于100℃的熱水中,配置成含0.005~0.01mol/L VO43-的前驅(qū)體溶液;最后,將長有TiO2納米棒的導(dǎo)電玻璃先后浸漬在Bi3+和VO43-的前驅(qū)體溶液中60s,重復(fù)循環(huán)5~15次。