一种钛掺杂α-氧化铁光阳极、其制备方法及用途

摘要

本发明公开了一种钛掺杂α‑氧化铁光阳极、其制备方法及用途。本发明所述方法通过在β‑FeOOH膜的表面涂覆钛源的溶液，在高温退火时形成TiO₂层抑制α‑氧化铁的晶粒粗化，同时该过程中钛离子扩散入α‑氧化铁晶格内部，实现钛掺杂，退火之后，再使用过氧化氢水溶液将TiO₂层除去，即得到钛掺杂α‑氧化铁光阳极，本发明所述光阳极的颗粒尺寸小，为30nm‑40nm，在300W氙灯光源下偏压1.23V_RHE最大光电流密度可达3.62mA/cm²，相比于未引入TiO₂层的未掺杂α‑氧化铁光阳极，其光电流增加了5倍，且起始电位也未发生正移现象。

主权项

一种钛掺杂α‑氧化铁光阳极的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)在基底上制备β‑FeOOH膜；(2)在β‑FeOOH膜的表面涂覆钛源的溶液；(3)将表面涂覆有钛源的溶液的β‑FeOOH膜进行退火处理，得到TiO₂层包覆的α‑氧化铁电极；(4)将上述TiO₂层包覆的α‑氧化铁电极浸泡至过氧化氢水溶液中以去除TiO₂层，得到钛掺杂α‑氧化铁光电极。