[发明专利]一种钒酸铋/Vo-FeNiOOH复合光阳极的制备及应用

权利要求书

1.一种钒酸铋/Vo-FeNiOOH复合光阳极的制备方法，包括如下步骤：

（1）将KI溶于超纯水中，加入HNO₃将其pH调节到1.7~1.8，然后加入Bi(NO₃)₃·5H₂O，搅拌10~30 min，得到红橙色透明溶液，再向其中加入对苯醌的乙醇溶液，搅拌混合均匀，采用三电极体系进行电沉积，以FTO为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，Pt片电极为对电极，在相对于Ag/AgCl电极-0.1 V的电位下，电沉积5~6 min，制得BiOI电极；将BiOI电极浸入乙酰丙酮氧钒的二甲基亚砜溶液中，以2 ℃/min的升温速率在马弗炉中加热至450~500 ℃维持2 h，冷却至室温后，将其浸泡在NaOH溶液中除去多余的V₂O₅，最后，用超纯水冲洗，并在环境空气中干燥得到BiVO₄电极；

（2）将FeSO₄·7H₂O和Ni(NO₃)₂·6H₂O加入H₂O中使其完全溶解，形成电解质溶液，采用三电极体系进行电沉积，以步骤（1）制备的BiVO₄电极为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，Pt片电极为对电极，在相对于Ag/AgCl电极-1.0 V的电位下，光电沉积60~70 s，用超纯水冲洗，并在环境空气中干燥得到BiVO₄/FeNiOOH光阳极；

（3）将步骤（2）制备的BiVO₄/FeNiOOH光阳极浸泡在1 M NaBH₄溶液中10~30 min，用超纯水冲洗，并在环境空气中干燥BiVO₄/Vo-FeNiOOH复合光阳极。

2.如权利要求1所述的一种钒酸铋/Vo-FeNiOOH复合光阳极的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，KI和Bi(NO₃)₃·5H₂O的质量比为2:1~4:1。

3.如权利要求1所述的一种钒酸铋/Vo-FeNiOOH复合光阳极的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，KI和对苯醌的质量比为6:1~8:1；对苯醌的乙醇溶液的浓度为0.02~0.03g/mL。

4.如权利要求1所述的一种钒酸铋/Vo-FeNiOOH复合光阳极的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，KI和乙酰丙酮氧钒的质量比为15:1~16:1；乙酰丙酮氧钒的二甲基亚砜溶液的浓度为0.2 M。

5.如权利要求1所述的一种钒酸铋/Vo-FeNiOOH复合光阳极的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，FeSO₄·7H₂O与Ni(NO₃)₂·6H₂O的摩尔比为1:1。

6.如权利要求1所述方法制备的钒酸铋/Vo-FeNiOOH复合光阳极用于光电化学分解水。