[发明专利]一种光催化系统、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种光催化系统，其特征在于，包括依次设置：非易失性极化场层、导电层与光催化剂层；所述非易失性极化场层由铁电材料在外加电场极化作用后得到；所述铁电材料是铌镁酸铅系铁电材料、钛酸铋或锆钛酸铅；所述导电层选自Au、Ag、Cu与In中的一种或多种；所述光催化剂层是CdS和/或TiO₂；

所述非易失性极化场层的厚度为0.5~1 mm；所述导电层的厚度为15~200 nm；所述光催化剂层的厚度为20~600 nm。

2.一种权利要求1所述的光催化系统的制备方法，其特征在于，包括：

提供铁电衬底；所述铁电衬底由铁电材料形成；

在所述铁电衬底上生长导电层；

在所述导电层上生长光催化剂层，得到未极化的系统；

将所述未极化的系统的铁电衬底连接外加电场进行极化后，得到光催化系统；

所述外加电场的电压的升压速度为0.5~3伏/秒；

外加电场升压至矫顽场以上后持续3~10 min。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述铁电衬底与导电层之间为欧姆接触。

4.权利要求1所述的光催化系统或权利要求2~3任意一项所述制备方法所制备的光催化系统在光催化还原二氧化碳中的应用。

5.权利要求1所述的光催化系统或权利要求2~3任意一项所述制备方法所制备的光催化系统在光催化制氢中的应用。

6.权利要求1所述的光催化系统或权利要求2~3任意一项所述制备方法所制备的光催化系统在降解有机染料中的应用。