[发明专利]CoPc/TiO2复合半导体纳米材料的制备及光电流测试方法

权利要求书

1.CoPc/TiO₂复合半导体纳米材料的制备，其步骤是：

a)取纳米TiO₂溶胶盛入备好的坩埚中，在500℃下煅烧3～4小时，自然冷却后将其在玛瑙研钵中研磨2小时；

b)称取钴酞菁置入50ml单颈瓶中并用氯仿溶解，在磁力搅拌器搅拌的情况下加入步骤a)中锻烧研磨好的纳米TiO₂然后封住单颈瓶口持续搅拌24h；

c)在旋转蒸发仪上将溶剂旋干并在60℃下干燥4～5个小时，取出干燥物在玛瑙研钵中研磨2小时，得CoPc/TiO₂复合半导体纳米材料；

2.如权利要求1所述的一种CoPc/TiO₂复合半导体纳米材料的光电流测试方法，其步骤是：

a)ITO电极的清洗：依此用肥皂水、二次水、丙酮、乙醇处理导电玻璃(ITO)15min，再次用二次水冲洗、风干；

b)ITO电极的修饰：用乙醇作溶剂配制10mg/mL的CoPc/TiO₂复合半导体纳米材料溶液在超声仪中超声30min，用滴图法组装在ITO上使其充分分散自然风干，然后取2μL 5％的Nafion乙醇溶液覆盖在其上自然风干备用；

c)ITO修饰电极的应用：<1>将修饰好的ITO电极组固定在电解池底部，电解池中含有1mmol/L对苯二酚(HQ)的PBS缓冲液，使用三电极体系，进行开路电位-时间(E_oc-t)的测试，在光照条件下，酞菁被激发，电子跃迁至TiO₂导带，在TiO₂表面形成了电子扩散双层，电子的扩散导致系统开路电位的形成；

<2>含有1mmol/L对苯二酚(HQ)的PBS缓冲液，使用三电极体系，测量电流随时间变化的曲线(I-t)，光照时间间隔5秒，偏压为0；在电极表面聚集大量电荷，电荷与电活性物质HQ或吸附在电极表面的HQ发生电子转移，电子转移到ITO上然后通过外电路传给对电极，形成光电流；

<3>从电解池的底部(即ITO的背面)连续光照40min，然后取出电解池中的溶液，用三电极体系进行电化学扫描，在-0.6V～0.4V范围有BQ的特征峰出现。