SiW12、PbS对提高TiO2纳米管光电转换效率的协同效应

作者：张博; 蔺明宇; 罗新泽^*

来源：化学通报, 2022, 85(09): 1121-1126.

DOI：10.14159/j.cnki.0441-3776.2022.09.012

• 二氧化钛纳米管
• 电沉积
• 多酸
• PbS
• 复合薄膜
• 光电转换效率

复合薄膜可以改善TiO2纳米管在光电转换时电子-空穴易复合和吸收光谱范围窄的缺陷。用电沉积法将多酸H4SiW12O40(SiW12)沉积在TiO2纳米管表面形成SiW12/TiO2纳米管复合薄膜，再用连续离子层吸附反应法(SILAR)将PbS吸附到SiW12/TiO2纳米管复合薄膜表面，形成PbS/SiW12/TiO2纳米管复合薄膜，所得薄膜的光电转换效率相较TiO2纳米管提高了57倍。X射线衍射和扫描电镜表征结果表明，用电沉积法和连续离子层吸附反应法实现了PbS/SiW12/TiO2纳米管复合薄膜的制备；紫外可见吸收光谱测试表明，复合薄膜的光吸收带边扩展到了可见光区域；电化学阻抗测试表明，复合薄膜具有更高的电子转移速率；荧光光谱测试表明，复合薄膜拥有更小的电子-空穴复合率。以上结果说明，SiW12、PbS与TiO2纳米管复合，很好地抑制了TiO2纳米管电子-空穴的复合，并拓宽了吸收光谱范围，能显著提高TiO2纳米管的光电性能。

• 单位
  伊犁师范大学