杨亚辉
,
解人瑞
,
黎航
,
刘灿军
,
刘文华
,
占发琦
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64376-5
采用刮涂法制备一种新型光阳极WO3?x/TiO2薄膜，并对其进行光电催化还原CO2制备甲酸。运用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对光阳极薄膜进行表征。通过XPS确认WO3?x中存在氧空位，并通过电位滴定法精确测定WO3?x中的氧指数。光电催化还原CO23 h后，WO3?x/TiO2薄膜光阳极的甲酸产量为872 nmol/cm2，是WO3/TiO2薄膜光阳极的1.83倍。光电化学测试表明，由于氧空位的存在提高材料电荷传输性能，从而提高光电催化还原CO2活性，故WO3?x/TiO2薄膜光阳极相对WO3/TiO2具有更好的光电催化还原活性。
关键词:
光电催化还原
,
CO2
,
甲酸
,
WO3-x
,
TiO2
,
薄膜光阳极
杨亚辉
,
侯武娇
,
占发琦
中国有色金属学报
采用浸渍负载法制备Keggin型磷钨酸(PW1 2)-TiO2粉体,再与TiO2混合,通过刮涂法得到PW12/TiO2薄膜.利用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见吸收光谱等分析PW12/TiO2薄膜的形貌、光吸收性质,并以D102为染料敏化组装成太阳电池,对其光电转化性能进行研究.结果表明:PW12-TiO2粉体平均粒径为20 nm,TiO2为锐钛矿型,通过两步法制备的PW12/TiO2薄膜保持磷钨酸结构不变;磷钨酸的引入不仅没有改变TiO2薄膜的形貌和结构,反而促进了电子在薄膜内部的传输和电子空穴的分离,降低了电子在薄膜中传输阻力,提高了电池的光电转换效率.当PW12质量分数为3.3％时,由PW12/TiO2薄膜组装的DSSC最大短路电流密度(JSC)为9.52 mA/cm2,最高总能量转换效率(η)为3.5％.
关键词:
磷钨酸
,
二氧化钛
,
染料敏化太阳电池
,
复合薄膜
