SrTiO3-TiO2復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備及其光電化學(xué)性能的研究.pdf

1、光電化學(xué)技術(shù)，作為開發(fā)利用光能源的關(guān)鍵技術(shù)，試圖用來產(chǎn)生二次能源如氫能等，緩解當(dāng)前的環(huán)境污染和能源短缺問題。TiO2因其低成本、較高的穩(wěn)定性和光催化活性、低毒性等優(yōu)點(diǎn)被公認(rèn)為優(yōu)良的半導(dǎo)體光催化劑。本文基于TiO2納米管陣列，研究SrTiO3/TiO2復(fù)合結(jié)構(gòu)材料的光電化學(xué)性能。然后，進(jìn)一步對SrTiO3/TiO2復(fù)合結(jié)構(gòu)進(jìn)行氫處理，探究氫處理對復(fù)合結(jié)構(gòu)光電化學(xué)化性能提高的原因。
　　通過陽極氧化法制備系列TiO2納米管陣列材料，通

2、過探究不同陽極氧化時(shí)間分析TiO2納米管陣列的生長情況，并進(jìn)一步對系列樣品進(jìn)行光電化學(xué)性能的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，陽極氧化1 h的TiO2納米管陣列具有最佳的光電化學(xué)性能，白光下，其光致電流密度可達(dá)0.170 mA·m-2。
　　通過電化學(xué)沉積法制備SrTiO3/TiO2復(fù)合結(jié)構(gòu)，通過研究不同條件下復(fù)合結(jié)構(gòu)的形貌，制備得到花瓣?duì)詈凸軤顑煞N復(fù)合結(jié)構(gòu)材料，通過分析兩種材料對比TiO2納米管陣列的光電化學(xué)性能，發(fā)現(xiàn)管狀SrTiO3/TiO2復(fù)

3、合結(jié)構(gòu)具有較好的光電化學(xué)性能，進(jìn)一步分析不同條件下制備的管狀SrTiO3/TiO2復(fù)合結(jié)構(gòu)，結(jié)果表明，沉積電壓為30 V、沉積時(shí)間10 min、退火溫度為450℃的管狀復(fù)合結(jié)構(gòu)具有最佳光催化性能，其白光下光致電流密度可達(dá)到單純TiO2納米管陣列2.03倍。
　　通過水熱法制備SrTiO3/TiO2復(fù)合結(jié)構(gòu)，并研究其微觀形貌和光電化學(xué)性能的測試，研究結(jié)果表明：經(jīng)過氫處理復(fù)合結(jié)構(gòu)材料，其表面出現(xiàn)明顯的粗糙化，對光的吸收能力加強(qiáng)，產(chǎn)生更