Bi₂S₃量子点敏化TiO₂薄膜电极的制备方法

摘要

Bi2S3量子点敏化TiO2薄膜电极的制备方法，它涉及一种量子点敏化TiO2薄膜电极的制备方法。本发明解决了现有技术在制备Bi2S3量子点敏化TiO2薄膜电极的过程中使用H2S气体，对人体有毒害且容易爆炸的问题。方法如下：制备多孔TiO2薄膜电极；浸入琉基乙酸的乙醇溶液；在Bi(NO3)3溶液和Na2S溶液中交替浸泡，即得Bi2S3量子点敏化TiO2薄膜电极。本发明方法制得的Bi2S3量子点敏化TiO2薄膜电极表面复合的Bi2S3量子点多且分布均匀，光电转化率达1.10％～1.22％。本发明方法在制备过程中未使用H2S气体，对人体无毒害且不易爆炸从而保证了环境友好，本发明方法操作简单。

主权项

Bi2S3量子点敏化TiO2薄膜电极的制备方法，其特征在于Bi2S3量子点敏化TiO2薄膜电极的制备方法按以下步骤实现：一、采用溶胶凝胶法制得多孔TiO2薄膜电极；二、将步骤一得到的多孔TiO2薄膜电极浸入含有1～10g琉基乙酸的乙醇溶液中10～60min；三、再浸入Bi(NO3)3溶液中1～10min，取出后用蒸馏水冲洗，然后再浸入Na2S溶液中1～10min，取出后再用蒸馏水冲洗；四、重复步骤三5次，即得Bi2S3量子点敏化TiO2薄膜电极；其中步骤二中琉基乙酸的乙醇溶液中琉基乙酸与乙醇的体积比为1∶10～70；步骤三中的Bi(NO3)3溶液由1～20g Bi(NO3)3·5H2O与10～100ml硝酸溶液配制而成，硝酸溶液中硝酸与水的体积比为1∶2～50；步骤三中Na2S溶液为1.5～15g Na2S·9H2O与10～100ml蒸馏水配制而成；步骤一中溶胶凝胶法制得多孔TiO2薄膜电极的方法按以下步骤实现：将2.84～8.52g钛酸异丙脂与0.6～1.8g醋酸混合，然后将混合液滴加到15～45ml蒸馏水中，再加入0.2～0.6ml硝酸，70～90℃温度下搅拌1～3h，然后在220～230℃下进行水热处理10～15h，离心，用无水乙醇洗涤沉淀2～5次，向沉淀中加入2.25～6.75g质量浓度为10％的乙基纤维素的乙醇溶液和3.25～9.75g松油醇后，进行超声分散得到均匀的TiO2胶体，将其涂敷在FTO导电玻璃基底上，室温下晾干，然后在马弗炉400～500℃下烧结10～50min，得到多孔TiO2薄膜电极。