3D分枝状半导体纳米异质结光电极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105568313B

    公开(公告)日:2018-06-12

    申请号:CN201510919533.4

    申请日:2015-12-11

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 李亮 田维 武芳丽

    CPC classification number: Y02E60/366 Y02E70/10

    Abstract: 本发明公开了一种3D分枝状半导体纳米异质结光电极材料及其制备方法,该异质结光电极材料由氧化铜(CuO)与氧化锌(ZnO)复合而成,该异质结光电极材料呈三维立体分枝状结构,该制备方法为在氧化铜纳米棒上合成氧化锌分枝状纳米棒,形成一个树枝状纳米结构,制备出3D分枝状半导体纳米异质结光阴极,这种电极,可以有效增加对太阳光的吸收,加速电子空穴对的有效分离,从而减少它们的复合并促进电荷的传输,优化传统单一半导体电极光电化转换效率,提高光解水效率,此外,所用材料具有环境友好,价格低廉的优点,具有很好的应用前景。

    通过在半导体材料上复合共催化剂制备光电化学电池纳米结构光电极的方法

    公开(公告)号:CN105088266A

    公开(公告)日:2015-11-25

    申请号:CN201510460660.2

    申请日:2015-07-31

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 田维 李亮 刘琼

    CPC classification number: Y02E60/366

    Abstract: 本发明公开了一种通过在半导体材料上复合共催化剂制备光电化学电池纳米结构光电极的方法,通过在半导体纳米材料表面附着共催化剂的方法,制备出新型的光电化学电池光电极,将在合成的氧化铁纳米薄膜上生长氢氧化镍纳米片,制备出新型光阳极,通过这种方法构建的半导体光阳极具有促进电子空穴对有效分离,减少复合和加速电荷与电解液的反应,降低过电势的作用,因此这种电极可以克服单一半导体载流子迁移率低,过电势高的缺点,提高传统单一半导体电极光电转化效率,提高光解水效率,这种方法工艺比较简单,具有大规模生产的潜在应用价值。

    一种用于铜离子电池的电解质隔膜及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN118983616A

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202410954456.5

    申请日:2024-07-17

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于铜离子电池的电解质隔膜及其制备方法与应用,所述电解质隔膜包括沸石、铜盐和粘结剂,其中,沸石、铜盐和粘结剂的质量比为(1~9):(1~9):(1~9)。本发明将沸石、铜盐和粘结剂混合,压制成型并干燥后制得用于铜离子电池的电解质隔膜,制备工艺简单,操作方便,所制的电解质隔膜用于水系铜离子电池时,具有良好的离子传输性能,可以阻止碘负离子的穿梭效应,极大地提升了铜碘电池的循环效率和稳定性。利用本发明的电解质隔膜可以构建出高容量和高稳定性的水系铜碘电池。

    一种基于助催化剂的光阳极及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117604555A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311530820.7

    申请日:2023-11-16

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于助催化剂的光阳极及其制备方法与应用,属于光电化学技术领域。本发明基于助催化剂的光阳极的制备方法,包括以下步骤:在预处理后的导电基底上制备金属硫化物纳米薄膜,得到负载有金属硫化物纳米薄膜的导电基底;将含有钒源的溶液滴涂于所得金属硫化物纳米薄膜上进行退火反应,使得金属硫化物纳米薄膜的表面形成助催化剂,碱处理后,得到所述基于助催化剂的光阳极。本发明原位形成的助催化剂,强化了助催化剂与金属硫化物之间的桥联作用,促进了光生空穴的转移,降低了表面过电势,提升了表面OER动力学过程。其优异的催化能力使最终得到的光阳极器件获得了极大的提升。

    基于界面化学键的光阳极及其制备方法

    公开(公告)号:CN115044930B

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202210582598.4

    申请日:2022-05-26

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 田维 许卫卫 李亮

    Abstract: 本发明涉及一种基于界面化学键的光阳极及其制备方法,涉及光电化学技术领域。本发明所述的基于界面化学键的光阳极,包括导电基底,所述导电基底表面设有过渡金属硫化物纳米阵列;所述过渡金属硫化物纳米阵列表面设有氧化膜,所述过渡金属硫化物纳米阵列和所述氧化膜在界面处形成界面化学键;所述氧化膜为Bi2WO6。本发明所述的光阳极在光电流密度上显著提高,优化样品在1.23VRHE偏压下光电流密度可达5.19mA/cm2,分离效率可达96.86%,注入效率可达64.88%,具有较高的光电化学性能。

    一种基于甲脒基有机/无机钙钛矿太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN114937743B

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202210515626.0

    申请日:2022-05-12

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 李亮 曹风人 张鹏

    Abstract: 本发明涉及一种基于甲脒基有机/无机钙钛矿太阳能电池及其制备方法。具体包括依次设置的导电基底、电子传输层、铅基钙钛矿薄膜、有机共轭聚合物层和电极层。其制备过程有以下步骤:在导电基底表面沉积一层电子传输层;然后用配好的碘化铅和有机粉末(溴化铅或甲胺铅溴)混合前驱体与碘化甲脒和氯化甲胺溶液混合前驱体两步反应制备高质量的钙钛矿层;最后在钙钛矿层上方依次制备有机共轭聚合物层和电极层。本发明的制备方法过程简单,通过种子溶液的方式大大增强了器件的稳定性,原材料廉价,效率高,有利于商业化大规模生产,存在巨大的应用价值。

    基于助催化剂的光阳极及其制备方法

    公开(公告)号:CN115216801B

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202210741097.6

    申请日:2022-06-28

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 李亮 孟林兴

    Abstract: 本发明涉及一种基于助催化剂的光阳极及其制备方法,属于光电化学技术领域。本发明所述的光阳极,包括导电基底,所述导电基底表面设有n型金属硫化物纳米阵列;所述n型金属硫化物纳米阵列表面依次设有氧化锌薄膜和二氧化钛薄膜,所述n型金属硫化物纳米阵列中的S与所述氧化锌薄膜、二氧化钛薄膜结合得到助催化剂;所述助催化剂为ZnTiOxSy。本发明通过热处理辅助的ALD工艺形成高质量光阳极/助催化剂界面,并在n型金属硫化物纳米片阵列的表面构建高效的助催化剂,使得n型金属硫化物纳米片阵列的PEC性能显着提高,在1.23VRHE时的光电流密度(J)为1.97mAcm‑2和起始电位(Von)为0.21VRHE。

    一种复合异质结光电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN114855183A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210446600.5

    申请日:2022-04-26

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 田维 李亮 李胜男

    Abstract: 本发明属于光电阳极技术领域,公开了一种复合异质结光电极及其制备方法,该制备方法包括以下步骤:在导电基底上制备锌铟硫纳米薄膜,形成负载锌铟硫的导电基底;采用原子层沉积法,在所述负载锌铟硫的导电基底的表面进行臭氧处理;将处理后的负载锌铟硫的导电基底放入硫化锡前躯体溶液中,加热反应,形成复合异质结光电极。本发明的异质结表现为小纳米片垂直生长在大纳米片上,这增大了电极的比表面积;负载的硫化锡增加异质结的光吸收能力,界面引入的氧元素既实现了能带调控促进体相载流子的分离,又形成了In‑O‑Sn键,降低析氧反应的过电势,加快反应动力学,从而有效提升光电催化分解水的性能。

    有机无机复合自驱动光电探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN108258121B

    公开(公告)日:2021-03-02

    申请号:CN201810035167.X

    申请日:2018-01-15

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 田维 李亮 陈亮

    Abstract: 本发明涉及一种有机无机复合自驱动光电探测器,包括硅片、位于硅片上方的氧化钛膜以及位于氧化钛膜上方的有机膜,有机膜的材质为P3HT,硅片包括底面以及垂直于底面的若干硅纳米线。本发明还提供了其制备方法,包括以下步骤:将硅片在含有氢氟酸和银盐催化剂的水溶液中进行刻蚀,然后利用氧化剂去除残留的银盐催化剂,在硅片上形成若干硅纳米线;利用原子沉积法,将处理后的硅片在钛源和氧源中,于80‑100℃下反应,在硅片上方形成二氧化钛层;将带有二氧化钛层的硅片在惰性气体中400‑500℃下煅烧1‑2h,在硅片上方形成氧化钛膜;将聚(3‑己基噻吩‑2,5‑二基)的有机溶液修饰到氧化钛膜的表面,溶剂挥发后得到有机无机复合自驱动光电探测器。

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