[发明专利]一种新型的染料敏化半导体复合材料电极

权利要求书

1.本发明为一种新型的染料敏化半导体复合材料电极，其特征包括以下步骤：

（1）制备TiO2纳米棒：氟掺杂氧化锡(FTO)电极衬底尺寸为2 cm×5 cm先用丙酮、乙醇和去离子水分别用超声波照射清洗15 min，然后在空气中干燥，取50% HCl溶液50 mL, 10min后混匀，加入钛酸四丁酯0.6 mL，搅拌5 min，将预处理过的FTO与25 mL配制的溶液一起放入高压釜中煅烧170 ℃，时间4 h以形成纳米棒；

（2）制备Bi2S3/TiO2/FTO：在硝酸五水合物铋(III)的乙二醇溶液(80 mM, 50 µL)，滴到TiO2/ FTO基底上并120 °C空气中干燥，为了在其上制备氧化铋层将其在500 ℃空气中退火3 h，电极到店面朝下放置在一个体积为50 mL的高压釜中，将硫脲(7.9 mmol)加入去离子水(30 mL)中制备反应溶液并转移到反应釜中，140 ℃加热4 h，将得到电极80 ℃干燥；

（3）染料敏化电极：染料敏化是通过将Bi2S3/TiO2/FTO浸入0.5 mM的红色素乙醇溶液中，在室温下浸泡24 h来完成的；

（4）光电信号分析：检测并记录红色素敏化Bi2S3/TiO2/FTO电极在黑暗和光照条件下不同时间的LSV极化曲线，在电压为0 V vs RHE及以上时，由于染料增敏作用，光电阴极的光电流密度增加。