[发明专利]一种复合材料光阳极及其制备方法

摘要

一种复合材料光阳极及其制备方法，首先通过静电纺丝制备的复合纳米纤维，然后通过水热法在氨水中制备出特定形貌的α‑Fe₂O₃纳米晶体，在碱性条件下水热过程中添加GO，可以使得GO与其很好的复合，制备出α‑Fe₂O₃/RGO。将纯的Fe₂O₃纳米晶体与α‑Fe₂O₃/RGO复合纳米材料制成光阳极，利用光源电化学工作站完成光电性能评估，并通过改变其掺杂量找出最佳配比。

主权项

1.一种复合材料光阳极的制备方法，其特征在于制备步骤为： a.配制前驱体溶液：按比例，将0.4 g PVP溶于3.5 mL乙醇中，得到的溶液搅拌至均匀半透明，后将3 mL醋酸加入继续搅拌均匀，再将1.5‑2.5倍PVP质量的乙酰丙酮铁加入上述溶液中，室温搅拌使其完全溶解，得到均匀的前驱体溶液；b.采用静电纺丝法制备乙酰丙酮铁合/PVP复合纳米纤维，设定电压为15 kV‑20 kV，金属针头与收丝器之间距离为10‑15 cm，前驱体溶液流速为0.2‑0.5 mL/h，以接地金属网作为接收器收集纤维，纺丝环境温度25 ℃，湿度不超过40%，连续电纺4‑6 h后，得到乙酰丙酮铁合/PVP复合纳米纤维；c.取乙酰丙酮铁合/PVP复合纳米纤维加入纯氨水中，再加入GO，在180℃下水热8h得到α‑Fe₂O₃/RGO复合材料，离心水洗至中性并烘干，得到α‑Fe₂O₃/RGO复合材料；d.将α‑Fe₂O₃/RGO复合材料，分散于乙醇中，配成10mg/mL的悬浮液，超声分散均匀，并滴于FTO上面，每次5μL，分4次滴，并在管式炉N₂氛围下500℃下煅烧2h，得到复合材料光阳极。