ZnO-ZnCr_2O_4/TiO_2纳米管阵列复合氧化物制备及光电转换与光催化性能

作者：张丽; 黄杨; 戴超华; 梁青满; 杨鹏; 杨海华; 阎建辉

来源：复合材料学报, 2018, 1-9.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20180925.004

• 阳极氧化法
• ZnO-ZnCr2O4/TiO2 NTA
• 异质结
• 光电转换
• 光催化产H2

利用阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列（NTA）,通过电化学还原-氧化技术合成ZnO-ZnCr2O4/TiO2 NTA复合氧化物。采用XRD、SEM、TEM、HRTEM和UV-Vis DRS等对样品进行表征,在不同光源照射下对ZnO-ZnCr2O4/TiO2 NTA复合样品的光电转换和光催化产H2性能进行测试,研究了ZnO-ZnCr2O4的沉积次数及外加偏压对ZnO-ZnCr2O4/TiO2 NTA复合样品产生光电流密度的影响,并考察了复合材料的光催化产H2稳定性。结果表明,ZnO-ZnCr2O4/TiO2 NTA复合氧化物间结合形成了异质结,且光吸收性能增强;在可见光照射下（>420 nm）,于TiO2 NTA上进行6次沉积后所得ZnO-ZnCr2O/TiO2 NTA样品的光电转换性能最佳,当外加偏压为1.2 V vs.RHE（相对可逆氢电极）时,光电流密度达到0.48 mA/cm2,是TiO2 NTA的9倍;同时最佳条件下所得ZnO-ZnCr2O/TiO2 NTA样品在模拟太阳光照射下,10 h内光催化产H2量为1.68mmol/cm2,为TiO2 NTA的2.8倍,且其光催化产H2稳定性良好。

• 单位
  湖南理工学院; 化学化工学院