铁掺杂TiO_2纳米管阵列制备及其光电化学性质 被引量：4

1

作者 李静 孙岚 +3 位作者 庄惠芳 王成林 杜荣归 林昌健 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期213-217,共5页

应用电化学阳极氧化法,以Fe（NO3）3-HF的混合水溶液作电解液在Ti基底上制备Fe掺杂TiO2纳米管阵列.FESEM、Raman、XPS、DRS等测试表明：经Fe掺杂的TiO2纳米管阵列,管径50-90 nm,管长约200nm.与未掺杂TiO2纳米管阵列相比,前者的紫外可见... 应用电化学阳极氧化法,以Fe（NO3）3-HF的混合水溶液作电解液在Ti基底上制备Fe掺杂TiO2纳米管阵列.FESEM、Raman、XPS、DRS等测试表明：经Fe掺杂的TiO2纳米管阵列,管径50-90 nm,管长约200nm.与未掺杂TiO2纳米管阵列相比,前者的紫外可见起始吸收带边随着Fe掺入量的增加而红移;而光电化学性质如光电流也随之显著提高. 展开更多

关键词 TIO2纳米管阵列 铁掺杂 光电化学性质

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汞溴红敏化TiO_2纳米多孔膜电极的光电化学性质研究 被引量：1

2

作者 刘兆阅 潘凯 +2 位作者 杨敏 王德军 白玉白 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期888-891,共4页

用汞溴红(Mercurochrome)作敏化剂敏化TiO_2纳米多孔膜电极,UV-Vis,光电流作用谱和SPS谱表明,该敏化剂能有效地敏化TiO_2电极,并且染料聚集体能扩大染料的敏化区间,增加了太阳光的利用效率,对电极施加不同的偏压,测试电极产生的瞬态光电... 用汞溴红(Mercurochrome)作敏化剂敏化TiO_2纳米多孔膜电极,UV-Vis,光电流作用谱和SPS谱表明,该敏化剂能有效地敏化TiO_2电极,并且染料聚集体能扩大染料的敏化区间,增加了太阳光的利用效率,对电极施加不同的偏压,测试电极产生的瞬态光电流,研究了偏压对光生电荷转移及复合速率的影响,从不同方向照射电极,对阳极光电流影响显著,结合电化学、光电化学原理对这些现象进行了讨论。 展开更多

关键词 汞溴红 染料敏化 TIO2 纳米多孔膜电极 光电化学性质 二氧化钛 光电化学太阳能电池

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偏压控制Cu_2O和Cu在TiO_2表面的生长及其光电化学性质(英文) 被引量：2

3

作者 姜春香 胡玉祥 +4 位作者 董雯 郑分刚 苏晓东 方亮 沈明荣 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1867-1875,共9页

基于TiO2/Ti电极在含Cu2+溶液中的循环伏安图,调节电沉积的沉积电压,我们在TiO2平整表面制备出Cu2O和/或Cu颗粒.通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)表征,发现Cu2O和Cu有不同的生长机制:Cu2O颗粒在TiO2表面分散结... 基于TiO2/Ti电极在含Cu2+溶液中的循环伏安图,调节电沉积的沉积电压,我们在TiO2平整表面制备出Cu2O和/或Cu颗粒.通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)表征,发现Cu2O和Cu有不同的生长机制:Cu2O颗粒在TiO2表面分散结晶,而Cu颗粒是在已生长的颗粒上成核,从而形成堆积颗粒结构.这是由于在Cu2O/TiO2界面和Cu/TiO2界面形成不同的能带结构,使得电子的转移方式不同.与纯TiO2光阳极比较,可以观察到Cu2O/TiO2和Cu/TiO2异质结构的光电流均有显著增强.特别地,存在一个电压区间使得Cu2O和Cu同时生长在TiO2表面,此时对应的光电流比较稳定并且能达到最大.紫外-可见(UV-Vis)漫反射光谱、电化学阻抗谱(EIS)和光电流-电压特性曲线均显示,Cu2O和Cu明显有助于光的可见光吸收,同时Cu/TiO2在光电转换过程中显示更宽波段的可见光利用率.此外,开路电压的增加、有效的电荷分离和电极/电解质界面上载流子的快速迁移也增强了材料的光电化学性质. 展开更多

关键词 氧化亚铜 铜 电化学沉积 光电化学性质 二氧化钛薄膜

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氢氟酸腐蚀对α-Fe_2O_3薄膜光解水电极光电化学性质的影响（英文） 被引量：2

4

作者 胡玉祥 姜春香 +4 位作者 方亮 郑分刚 董雯 苏晓东 沈明荣 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1099-1106,共8页

使用溶胶-凝胶法制备了α-Fe2O3薄膜,研究了氢氟酸腐蚀薄膜表面对其光电化学性质的影响.实验发现,薄膜表面的孔洞和间隙随着氢氟酸浸蚀时间的增长而发生变化.氢氟酸浸蚀5 min,α-Fe2O3电极的光电流降低;随后随浸蚀时间增加而迅速增加;... 使用溶胶-凝胶法制备了α-Fe2O3薄膜,研究了氢氟酸腐蚀薄膜表面对其光电化学性质的影响.实验发现,薄膜表面的孔洞和间隙随着氢氟酸浸蚀时间的增长而发生变化.氢氟酸浸蚀5 min,α-Fe2O3电极的光电流降低;随后随浸蚀时间增加而迅速增加;当浸蚀时间大于15 min时,其光电流再次下降,但对浸蚀过的样品再次退火可以使光电流大幅增加.通过电化学交流阻抗谱、拉曼和X射线光电子能谱分析,提出了两个影响光电流的因素:氢氟酸表面浸蚀造成薄膜表面的多孔性和结晶度降低.为此,通过示意图解释了结合浸蚀和退火后处理两个步骤来增强α-Fe2O3薄膜光解水电极光电活性的原理.相对于初始的α-Fe2O3电极,浸蚀并且再退火处理后,其光电性质更加稳定. 展开更多

关键词 α-Fe2O3光电极 表面处理 光电化学性质

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DNA/CdS纳米粒子复合体系的光谱和光电化学性质 被引量：1

5

作者 陈巧琳 周剑章 +2 位作者 梁金玲 林玲玲 林仲华 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第5期749-754,共6页

在水溶液中以DNA作为模板和稳定剂,构筑了DNA与CdS纳米粒子复合体系(DNA/CdSNPC),研究DNA的含量,单双链等对复合体系光电响应的影响,并综合TEM,UV-Vis,IR和荧光光谱等对其形貌和光谱性质进行表征.结果表明,CdS纳米粒子(CdSNPs)与DNA链... 在水溶液中以DNA作为模板和稳定剂,构筑了DNA与CdS纳米粒子复合体系(DNA/CdSNPC),研究DNA的含量,单双链等对复合体系光电响应的影响,并综合TEM,UV-Vis,IR和荧光光谱等对其形貌和光谱性质进行表征.结果表明,CdS纳米粒子(CdSNPs)与DNA链之间主要通过静电作用结合;DNA模板对CdSNPs的禁带宽度没有影响;以DNA模板合成的CdSNPs具有较高的表面态密度,其对CdSNPs的荧光有增强作用,而对光电流响应有抑制作用,并且DNA在复合体系中的含量影响荧光增强和光电流减弱的程度.该复合体系在荧光标记检测和DNA的定量分析方面可能具有应用前景. 展开更多

关键词 DNA/CdS纳米粒子复合体系 光电化学性质 光谱性质

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Co-Pi和Cu_2O共修饰TiO_2薄膜及其光电化学性质研究

6

作者 姜春香 沈明荣 《常熟理工学院学报》 2014年第4期51-54,共4页

用阳极氧化法在Ti基片上制备出TiO2薄膜,然后通过电化学沉积法将Co-Pi和Cu2O沉积在TiO2薄膜表面.通过扫描电镜、X-射线衍射和光电化学性质测试,发现TiO2薄膜表面先沉积Co-Pi能够有效阻止Cu2O颗粒堆积,光电流显著提高.而先沉积Cu2O后沉积... 用阳极氧化法在Ti基片上制备出TiO2薄膜,然后通过电化学沉积法将Co-Pi和Cu2O沉积在TiO2薄膜表面.通过扫描电镜、X-射线衍射和光电化学性质测试,发现TiO2薄膜表面先沉积Co-Pi能够有效阻止Cu2O颗粒堆积,光电流显著提高.而先沉积Cu2O后沉积Co-Pi,则会使Cu2O还原为Cu,同时形貌发生改变.特别地,沉积300秒Co-Pi后再沉积Cu2O颗粒,能得到200 mA/cm2的最大光电流. 展开更多

关键词 TIO2薄膜 电化学沉积 光电化学性质

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煅烧温度对阳极氧化WO_3多孔薄膜的形貌及光电化学性能的影响(英文) 被引量：2

7

作者 黄晔 刘昱阳 +1 位作者 李文章 陈启元 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第4期865-870,共6页

采用一步式阶跃电压加压方法,在NH4F/(NH4)2SO4电解质溶液中对W片进行阳极氧化处理制备了WO3多孔薄膜,通过后续热处理温度的控制,制备了性能规律性变化的WO3多孔纳米薄膜材料.用场发射扫描电镜(FE-SEM)、X射线衍射(XRD)分析等手段考察... 采用一步式阶跃电压加压方法,在NH4F/(NH4)2SO4电解质溶液中对W片进行阳极氧化处理制备了WO3多孔薄膜,通过后续热处理温度的控制,制备了性能规律性变化的WO3多孔纳米薄膜材料.用场发射扫描电镜(FE-SEM)、X射线衍射(XRD)分析等手段考察了热处理温度对氧化钨晶体结构和形貌影响的规律,在450°C以下的煅烧温度下,薄膜保持50-100nm孔径;通过对光电化学性质、光催化降解甲基橙动力学行为的研究,考察了不同热处理温度对WO3多孔薄膜光电转换性能影响的规律.研究表明,450°C煅烧处理后的WO3薄膜在500W氙灯光源照射及1.2V偏压下,光电流密度达到5.11mA·cm-2;340及400nm单色光辐射下光电转换效率(IPCE)值分别达到87.4%及22.1%.电化学交流阻抗谱显示,450°C煅烧处理后的WO3薄膜表现出最佳的导电率及最小的界面电荷转移电阻.实验结果证明,高结晶度的多孔结构是WO3薄膜具有高光电转换效率的主要因素,控制热处理温度是实现薄膜具有高孔隙率、完整结晶度、低电阻的重要手段. 展开更多

关键词 三氧化钨多孔薄膜 光电化学性质 光降解 光电转换效率

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ZnS包覆TiO_2/CdS纳米结构的光电化学性能研究 被引量：1

8

作者 康瑞琴 杨爽 +1 位作者 王海鹏 郭常颖 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期158-159,165,共3页

采用水热法将CdS量子点沉积在TiO2纳米棒阵列上,在CdS量子点外表面包覆ZnS纳米层。经过ZnS纳米层包覆后,TiO2/CdS电极对可见光的吸收强度没有改变。光电化学测试结果表明,ZnS纳米层包覆可以极大提高TiO2/CdS量子点敏化太阳能电池的光电... 采用水热法将CdS量子点沉积在TiO2纳米棒阵列上,在CdS量子点外表面包覆ZnS纳米层。经过ZnS纳米层包覆后,TiO2/CdS电极对可见光的吸收强度没有改变。光电化学测试结果表明,ZnS纳米层包覆可以极大提高TiO2/CdS量子点敏化太阳能电池的光电转化效率。原因分析是ZnS纳米层可以抑制电子-空穴对的重组。 展开更多

关键词 ZnS纳米层 TiO2/CdS 光电化学性质 重组

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CdS/TiO_2纳米管阵列的电化学构筑及其在光电化学池中的应用 被引量：1

9

作者 甘嘉永 徐明 +4 位作者 赵栩枫 谢世磊 卢锡洪 瞿俊雄 童叶翔 《材料研究与应用》 CAS 2010年第4期245-248,共4页

利用阳极氧化法制备了整齐均一,有序的TiO2纳米管阵列,用化学池沉积法制得CdS/TiO2复合材料,利用SEM和UV-vis等方法对所制备的纳米复合材料进行了表征.结果表明,复合TiO2纳米管的吸收光波长从390nm最大拓宽到750nm,对可见光的吸收能力... 利用阳极氧化法制备了整齐均一,有序的TiO2纳米管阵列,用化学池沉积法制得CdS/TiO2复合材料,利用SEM和UV-vis等方法对所制备的纳米复合材料进行了表征.结果表明,复合TiO2纳米管的吸收光波长从390nm最大拓宽到750nm,对可见光的吸收能力有所加强;光电测试结果表明,随着CdS载量的增加,光电流也逐渐增强,但CdS过量会成为光生电子和光生空穴的复合中心,降低了复合材料的光电响应. 展开更多

关键词 阳极氧化 TIO2纳米管阵列 CDS 光电化学性质

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腐蚀产物性质对金属大气腐蚀过程影响的研究 被引量：12

10

作者 宋立英 石浩 +1 位作者 王巍 李伟华 《装备环境工程》 CAS 2018年第10期8-14,共7页

首先简要阐述了金属大气腐蚀的机理及过程,介绍了大气腐蚀过程中腐蚀产物的种类。然后分别从腐蚀产物的物理性质、化学性质(电化学)等方面对金属大气腐蚀过程影响的研究进行了探讨,并着重总结了腐蚀产物光电性质对金属腐蚀的影响。最后... 首先简要阐述了金属大气腐蚀的机理及过程,介绍了大气腐蚀过程中腐蚀产物的种类。然后分别从腐蚀产物的物理性质、化学性质(电化学)等方面对金属大气腐蚀过程影响的研究进行了探讨,并着重总结了腐蚀产物光电性质对金属腐蚀的影响。最后对该研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 腐蚀产物 大气腐蚀 光电化学性质

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两种形貌TiO_2薄膜电极的制备及其光电性能的比较研究

11

作者 李莹 李久明 +1 位作者 王欣宜 解强 《苏州科技学院学报（工程技术版）》 CAS 2008年第1期29-33,共5页

制备了微/纳米TiO2晶体及其薄膜电极和多孔TiO2薄膜电极;采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射仪(XRD)表征微/纳米TiO2晶体的结构,采用扫描电子显微镜(SEM)表征两种薄膜电极的结构,通过测量两种薄膜电极的光电流及... 制备了微/纳米TiO2晶体及其薄膜电极和多孔TiO2薄膜电极;采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射仪(XRD)表征微/纳米TiO2晶体的结构,采用扫描电子显微镜(SEM)表征两种薄膜电极的结构,通过测量两种薄膜电极的光电流及I-V特性研究其光电性质。结果表明,微/纳米TiO2晶体是金红石型、纳米棒自组装的球型结构,其薄膜电极为三维结构,而多孔TiO2薄膜电极为二维结构,由于微/纳米TiO2晶体薄膜电极具有大的比表面积,有利于光的吸收利用,表现出优异的光电特性,光电流、短路电流、开路电压分别为2.72μA/cm2、37.52μA/cm2、0.146V,比多孔TiO2薄膜电极的相应参数分别提高了28.3%、12.8%、23.7%。 展开更多

关键词 TIO2 薄膜电极 光电化学性质

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一种噻吩基双偶极半菁与普鲁士蓝的静电自组装薄膜 被引量：4

12

作者 王志平 罗虹 +1 位作者 高丽华 王科志 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第3期754-758,共5页

通过交替沉积普鲁士蓝和一种含噻吩的半菁,制备了一种新的无机-有机杂化静电自组装膜.用紫外-可见吸收光谱、循环伏安技术和光电化学实验对薄膜进行了表征或光电性质研究.376和698nm处薄膜的吸光度随薄膜层数增加线性增加,表明薄膜的沉... 通过交替沉积普鲁士蓝和一种含噻吩的半菁,制备了一种新的无机-有机杂化静电自组装膜.用紫外-可见吸收光谱、循环伏安技术和光电化学实验对薄膜进行了表征或光电性质研究.376和698nm处薄膜的吸光度随薄膜层数增加线性增加,表明薄膜的沉积是均匀和可重复的.薄膜中的普鲁士蓝具有良好的表面控制而非扩散控制的电化学活性,膜的层数从1增加至5时,阳极峰电流随膜层数增加而线性增加.100mW·cm-2的白光照射下,薄膜产生稳定的阴极光电流,随层数增加线性增长,层数增加到4层时,光电流达到最大值.饱和甘汞电极为参比电极,-0.4V偏压下,4层薄膜产生的光电流密度高达0.28μA·cm-2. 展开更多

关键词 半菁 自组装膜 循环伏安 紫外可见光谱 噻吩 光电化学性质

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TiO_2-MoO_3复合纳米管阵列薄膜的制备及其可见光活性 被引量：7

13

作者 罗英 崔晓莉 解晶莹 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第1期135-142,共8页

通过阳极氧化的方法制备TiO2纳米管薄膜,在MoO3存在的条件下对该薄膜进行热处理得到TiO2-MoO3复合纳米管阵列薄膜.利用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),X射线光电子能谱(XPS),电化学阻抗谱(EIS),Mott-Schottky及光电化学方法对得到... 通过阳极氧化的方法制备TiO2纳米管薄膜,在MoO3存在的条件下对该薄膜进行热处理得到TiO2-MoO3复合纳米管阵列薄膜.利用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),X射线光电子能谱(XPS),电化学阻抗谱(EIS),Mott-Schottky及光电化学方法对得到的薄膜进行了表征.XRD结果表明,TiO2-MoO3复合纳米管薄膜中的TiO2主要为锐钛矿晶型.SEM实验证实了薄膜纳米管结构的存在,样品中的MoO3均匀地分散在TiO2纳米管表面.利用XPS方法分析了TiO2-MoO3复合纳米管薄膜元素的组成,结果表明,MoO3在TiO2表面形成TiO2-MoO3复合纳米管薄膜.研究了热处理温度以及热处理时间对样品的光电化学性能的影响,相对于单纯TiO2纳米管薄膜,适量引入MoO3提高了样品在可见光区的光电响应能力,样品的平带电位负移.在450°C热处理60min制得的TiO2-MoO3复合半导体纳米管阵列薄膜光电响应活性最高. 展开更多

关键词 TIO2纳米管 MOO3 热处理 光电化学性质

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Meso-5,10,15,20-四(对羟基苯基)金属卟啉对纳米TiO_2多孔膜电极的敏化研究 被引量：1

14

作者 蒋银花 吴小娟 +3 位作者 吴敏 曾平 代云茜 孙岳明 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期463-468,共6页

以吡咯和对羟基苯甲醛为原料,丙酸为溶剂采用Adler法合成了Meso-5,10,15,20-四(对羟基苯基)卟啉[H_2THPP],并以其及醋酸金属盐为原料,采用固液相结合的方法合成了Meso-5,10,15,20-四(对羟基苯基)金属卟啉[MTHPP),M=Cu,Co]。研究了H_2THP... 以吡咯和对羟基苯甲醛为原料,丙酸为溶剂采用Adler法合成了Meso-5,10,15,20-四(对羟基苯基)卟啉[H_2THPP],并以其及醋酸金属盐为原料,采用固液相结合的方法合成了Meso-5,10,15,20-四(对羟基苯基)金属卟啉[MTHPP),M=Cu,Co]。研究了H_2THPP及M(THPP)[M=Cu,Co]对纳米TiO_2多孔膜电极的敏化性质,用红外光谱和紫外可见光谱对其主要基团及敏化电极进行了表征和测试。结果发现:H_2THPP和M(THPP)[M=Cu,Co]与TiO_2间都存在微弱的相互作用。MTHPP的敏化性质与中心金属离子密切相关,敏化效果的顺序为:CuTHPP>H_2THPP>CoTHPP。 展开更多

关键词 羟基卟啉 金属卟啉 光敏剂 光电化学性质

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基于新型电子给体的联吡啶钌染料及其敏化太阳电池

15

作者 陈汪超 孔凡太 +2 位作者 郭福领 刘雪朋 戴松元 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3081-3085,共5页

合成了一种含有N,N-二甲基苯胺电子给体的新型联吡啶钌染料Ru[(L)(dcbpy)]NCS2,编号RC-30,并应用于染料敏化太阳电池(DSC)中。使用核磁共振氢谱(1H NMR),基质辅助激光解吸-飞行时间质谱(MALDITOFMS)对新染料的分子结构进行表征,利用紫... 合成了一种含有N,N-二甲基苯胺电子给体的新型联吡啶钌染料Ru[(L)(dcbpy)]NCS2,编号RC-30,并应用于染料敏化太阳电池(DSC)中。使用核磁共振氢谱(1H NMR),基质辅助激光解吸-飞行时间质谱(MALDITOFMS)对新染料的分子结构进行表征,利用紫外可见吸收(UV-Vis)和循环伏安法(CV)对染料的光电化学性质进行表征。将该染料应用在DSC中,RC-30敏化电池的短路电流密度J_(sc)、开路电压V_(oc)、填充因子FF、电池效率η分别为15.5 m A/cm^2、0.710 V、73.9%和8.11%,相对于相同条件下标准染料N3的J_(sc)提高了15.6%、电池效率η提高了10.4%。 展开更多

关键词 电子给体 钌染料 染料敏化太阳电池 光电化学性质

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ZnSe/MoO3/TiO2复合膜的制备及其光生阴极保护效应 被引量：3

16

作者 王海鹏 官自超 +5 位作者 王霞 金飘 许慧 陈丽芳 宋光铃 杜荣归 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1232-1240,共9页

针对TiO2半导体不能有效吸收可见光,光电转换效率较低等问题,可通过对TiO2半导体进行修饰和改性,制备TiO2复合材料,提高其光电化学性能。因此,本工作以Ti表面制备的TiO2纳米管膜为基础,分别应用循环伏安电沉积法和脉冲电沉积法在膜表面... 针对TiO2半导体不能有效吸收可见光,光电转换效率较低等问题,可通过对TiO2半导体进行修饰和改性,制备TiO2复合材料,提高其光电化学性能。因此,本工作以Ti表面制备的TiO2纳米管膜为基础,分别应用循环伏安电沉积法和脉冲电沉积法在膜表面先后沉积MoO3和ZnSe颗粒,获得具有级联能带结构的ZnSe/MoO3/TiO2纳米管复合膜,并将其应用于对403不锈钢(403SS)实施光生阴极保护。相较于纯TiO2纳米管膜,紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱和光致发光(PL)谱测试表明,ZnSe/MoO3/TiO2复合膜的吸收边红移,在可见光区具有良好的光吸收性能,光生载流子复合得到更有效抑制。光电化学测试表明,白光照射下,处于0.5 mol·L-1 KOH溶液中的ZnSe/MoO3/TiO2复合膜的光电流密度达到了同条件下纯TiO2膜的2倍,可使与之耦连的浸泡于0.5 mol·L-1 NaCl溶液中的403SS电极电位下降470 mV,显示出良好的光生阴极保护效应。复合膜还具有一定的储能特性,在光照后又转为暗态的22.5 h内仍对403SS具有一定阴极保护作用。 展开更多

关键词 阳极氧化 电沉积 TIO2纳米管 不锈钢 光电化学性质 光生阴极保护

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