一种硅纳米线-导电高分子复合物及其制备方法与应用

摘要

本发明公开了一种硅纳米线-导电高分子PEDOT的复合物及其制备方法与应用。该方法包括下述步骤：1)将通过金属纳米颗粒催化辅助刻蚀法得到的硅纳米线阵列结构表面用HF溶液处理，得到处理后的硅纳米线阵列结构；2)采用循环伏安法，使高分子单体EDOT在所述硅纳米线阵列表面进行电化学聚合反应，得到硅纳米线-导电高分子复合物。该方法反应条件温和，简单易行，可有效控制硅纳米线表面功能高分子的厚度、能带结构及导电性能，是一种有效的构建硅纳米线-导电高分子功能化合物的复合结构的方法。通过对所得到的复合结构在光催化制氢领域的应用进行研究，结果显示该结构具有高效的催化性能。

主权项

一种制备硅纳米线导电高分子复合物的方法，包括下述步骤：1)将具有硅纳米线阵列的硅片用HF溶液处理，得到处理后的具有硅纳米线阵列的硅片；2)采用循环伏安法，使高分子单体3，4‑乙撑二氧噻吩在所述硅纳米线阵列表面进行电化学聚合反应，得到所述硅纳米线导电高分子复合物；步骤2)中所述电化学聚合反应在含有支持电解质的去离子水溶液中进行；所述支持电解质选自下述任意一种：LiClO4、聚‑4‑苯乙烯磺酸钠，LiCF3SO3，LiBF4和LiTFSI；所述支持电解质的浓度为0.5‑3.0M；步骤2)中所述电化学聚合反应的反应体系中高分子单体3，4‑乙撑二氧噻吩的浓度为0.0032‑0.019M；步骤2)中循环伏安法中采用的电极体系为三电极体系；所述三电极体系中，工作电极为所述具有硅纳米线阵列的硅片，对电极为铂电极，参比电极为饱和甘汞电极；步骤2)中所述电化学聚合反应中，循环伏安的扫描电位范围为：‑1.0‑1.2V，扫描速度为50mV/s‑0.6V/s，扫描次数为3‑10次。