2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、光電化學分解水可以將太陽能轉化成化學能,有望解決全球能源危機而受到人們的普遍關注,尋找具有應用潛能的半導體材料是該領域目前主要研究熱點?;诖?,本文選取具有良好可見光響應的WO3作為光陽極材料,創(chuàng)新性地提出一種制備WO3薄膜的簡便方法,并對α-Fe2O3納米棒表面進行修飾以制備出α-Fe2O3@WO3復合光陽極,且以天然海水作為電解液,對兩種光電極材料的PEC分解水制氫性能進行了研究。
  提出以WCl6-C2H5OH為前驅液,采

2、用滴涂-熱處理法在FTO導電玻璃上制備出了WO3薄膜,且將其作為光陽極材料首次應用于光電化學分解天然海水,系統(tǒng)研究了前驅液濃度和滴涂循環(huán)次數(shù)對薄膜光電性能的影響,以確定WO3薄膜的最佳制備工藝。實驗結果發(fā)現(xiàn),在前驅液濃度為40 mM和滴涂循環(huán)次數(shù)為25次時制備的WO3薄膜光電性能最佳,在海水電解液中,最大光電流密度可以達到1.9 mA/cm2(1.23 V vs RHE)。在三個小時持續(xù)光照后,光電流密度的衰減不到10%,說明該光電極具

3、有較高的光電穩(wěn)定性。
  采用水熱法在FTO上合成α-Fe2O3納米棒陣列,然后通過簡單的滴涂-熱處理法制備出α-Fe2O3@WO3納米棒陣列,并通過控制滴涂循環(huán)次數(shù)來調節(jié)復合半導體中鎢和鐵的比例,從而進一步調控復合光陽極的光電性能。在光照強度為100 mW/cm2(AM1.5G)條件下,光電流密度能夠達到1.03 mA/cm2(1.23 V vs RHE),約是純α-Fe2O3納米棒陣列的50倍。本文還將此復合半導體光陽極進一步

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