[发明专利]一种p-n型Cu2O/TiO2纳米线阵列复合薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种p-n型Cu2O/TiO2纳米线阵列复合薄膜的制备方法，该方法利用p-型无机半导体材料Cu2O敏化TiO2纳米线阵列，首先用水热法制得TiO2纳米线阵列薄膜，然后用电沉积的方法通过控制沉积时间的长短制得Cu2O纳米颗粒含量不同的p-n型Cu2O/TiO2纳米线阵列复合薄膜，Cu2O颗粒均匀分布在TiO2纳米线上。本发明简单易操作，原料低廉，设备简易；并且制得材料尺寸均一，稳定性、光电性能良好。

主权项

一种p‑n型Cu2O/TiO2纳米线阵列复合薄膜的制备方法，其特征在于该方法包括以下具体步骤：a）TiO2纳米线阵列薄膜的制备取超纯水和质量分数为38％的浓HCL于烧杯中并在磁力搅拌器上搅拌至混合均匀，然后取钛酸四正丁酯逐滴加入上述溶液中，搅拌30min后形成无色溶液标记为溶液A；在高压反应釜内衬中放入一片导电面朝上的FTO导电玻璃基底，将溶液A转移至反应釜内衬中并淹没FTO导电玻璃基底，最后将高压反应釜放入150℃烘箱中加热10h～24h，反应结束后冷却至室温并用去离子水冲洗干净，即可得到TiO2纳米线阵列薄膜；其中钛酸正四丁酯、超纯水和质量分数为38％的浓HCL的体积比为0.02～0.65∶1∶1；     b）p‑n型Cu2O/TiO2纳米线阵列复合薄膜的制备配制CuSO4和C3H6O3(乳酸)混合溶液，并用5mol/L的NaOH溶液调节至pH=7～9，得到深蓝色溶液标记为溶液B，以B溶液为电解液，水浴加热至30℃，步骤a）制得的TiO2纳米线阵列薄膜为工作电极，Pt片为对电极，Ag/AgCl为参比电极，在外加电压为‑300mV下沉积5min～30min，并用去离子水冲洗干净即可得到Cu2O/TiO2纳米线阵列复合薄膜；其中CuSO4与C3H6O3的物质的量之比为2∶15。