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公开(公告)号：CN106345481B
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201610681054.8
申请日：2016-08-17
Applicant: 上海交通大学
IPC: B01J23/847 , C02F1/30 , H01M4/90 , C02F101/38
Abstract: 本发明公开了一种超薄层Fe2O3修饰的BiVO4薄膜及其制备方法和应用，所述超薄层Fe2O3的厚度为8‑20nm，采用旋涂离子交换吸附反应进行可控沉积的，具体方案为：首先在制备的BiVO4薄膜上旋涂0.1M的硝酸铁溶液，自然晾干，再旋涂0.1M的氢氧化钠溶液，自然晾干，由此构成一次完整的旋涂；旋涂的硝酸铁与旋涂的氢氧化钠发生离子交换吸附反应，生成铁的氢氧化物沉淀；之后连续完成2～5次所述完整的旋涂，以控制超薄层Fe2O3的厚度范围为8‑20nm；旋涂完成后，450℃热处理3h，即获得超薄层Fe2O3修饰的BiVO4薄膜。所述超薄层Fe2O3修饰的BiVO4薄膜具有良好的可见光吸收性能、良好的稳定性、高光电效率和电荷转移效率，能够广泛应用于光催化、光电催化和光催化废水燃料电池等领域。
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公开(公告)号：CN106378136A
公开(公告)日：2017-02-08
申请号：CN201610679515.8
申请日：2016-08-17
Applicant: 上海交通大学
IPC: B01J23/745
CPC classification number: B01J23/745 , B01J35/0033 , B01J35/004 , B01J37/08 , B01J37/348
Abstract: 本发明公开了一种超薄层Fe2TiO5修饰α-Fe2O3薄膜及其制备方法和应用，所述的超薄层Fe2TiO5的厚度为5-15nm，是由Fe薄膜与钛溶胶通过烧结反应而得，具体方案为：首先将0.8ml钛酸四丁酯滴入60ml无水乙醇中，搅拌至均匀，得到钛溶胶，利用提拉机将阴极电沉积法制备好的Fe薄膜缓慢伸入钛溶胶中，静置2～5min，以控制Fe2TiO5的厚度范围为5-15nm，之后经烧结热处理即得超薄层Fe2TiO5修饰的α-Fe2O3薄膜。本发明所述超薄层α-Fe2O3/Fe2TiO5薄膜具有良好的可见光吸收性能、良好的稳定性、高光电效率和电荷转移效率，可广泛应用于光催化、光电催化分解水和光催化废水燃料电池等领域中。
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公开(公告)号：CN104499010A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201410837873.8
申请日：2014-12-24
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种可见光响应的纳米α-Fe2O3薄膜电极的制备工艺，其包括以下方法步骤：1)将2～8g FeSO4·7H2O溶于150mL去离子水中，加入20～50mL 27％的氨水并剧烈搅拌得到电解质溶液，以导电基底掺氟氧化锡导电玻璃为阴极，铂片为阳极，在1.5～2.5V电压下电沉积15～60s，对在所述阴极上得到的Fe薄膜用去离子水冲洗，并在50℃左右干燥1h以上；2)在空气气氛下，将干燥的Fe薄膜于400～700℃热处理1～6h，自然冷却之后即得到所述纳米α-Fe2O3薄膜电极。本发明具有简便、温和、高效的特点，所制备的纳米α-Fe2O3薄膜电极具有良好的可见光吸收性能和良好的稳定性，光电效率高，光电催化降解有机物效果好，能够应用于光电催化产氢和降解有机物领域，取得更好的效果。
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公开(公告)号：CN106745474B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201710049459.4
申请日：2017-01-20
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种可见光响应的三氧化钨‑钒酸铋异质结薄膜电极制备方法，包括以下步骤：将1～3g Bi(NO3)3·5H2O溶于100mL的2mol/L的醋酸水溶液中得到硝酸铋溶液，将0.2～1g NH4VO3溶于100mL的50～200mmol/L的H2O2水溶液中得到过氧钒酸溶液，然后先将硝酸铋溶液旋涂于WO3薄膜表面，再将过氧钒酸溶液旋涂于WO3薄膜表面，将此旋涂过程重复5～20次，将所得薄膜于400～550℃温度一次性热处理1～6小时，自然冷却得到所述WO3/BiVO4异质结薄膜电极。本发明具有简便、温和、高效的特点，所制备的WO3/BiVO4异质结薄膜电极具有良好的可见光吸收性能和良好的稳定性，光电效率高，光电催化降解有机物效果好，能够应用于光电催化产氢和降解有机物以及传感器等领域。
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公开(公告)号：CN106299418B
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201610674001.3
申请日：2016-08-16
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/04298 , H01M8/1016 , H01M8/06 , C02F1/30
Abstract: 一种强化自由基反应的光催化废水燃料电池，包括光阳极、阴极、难降解有机污染物废水、光源、电解质溶液、石英反应池和空气通气口；其中，光阳极和阴极分别插入石英反应池内含有难降解有机污染物废水的电解质溶液中，并通过外部电路连通，电解质溶液中添加有0.1～0.4mM亚铁离子并将pH调为1.0～4.0，该阴极靠近持续通入空气的空气通气口，开启光源照射光阳极和阴极，亚铁离子与在光阳极和阴极表面生成的自由基及相关物质，在光催化燃料电池的自偏压作用下发生类Fenton的循环反应，从而强化体系内的自由基反应，大幅提高光催化燃料电池的性能。本发明提供了一种更加高效、经济的污水处理和能量回收的方法，拥有广阔的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106745474A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710049459.4
申请日：2017-01-20
Applicant: 上海交通大学
IPC: C02F1/30 , C02F1/461 , C02F1/72 , C25B1/04 , C02F101/30
Abstract: 一种可见光响应的三氧化钨‑钒酸铋异质结薄膜电极制备方法，包括以下步骤：将1～3g Bi(NO3)3·5H2O溶于100mL的2mol/L的醋酸水溶液中得到硝酸铋溶液，将0.2～1g NH4VO3溶于100mL的50～200mmol/L的H2O2水溶液中得到过氧钒酸溶液，然后先将硝酸铋溶液旋涂于WO3薄膜表面，再将过氧钒酸溶液旋涂于WO3薄膜表面，将此旋涂过程重复5～20次，将所得薄膜于400～550℃温度一次性热处理1～6小时，自然冷却得到所述WO3/BiVO4异质结薄膜电极。本发明具有简便、温和、高效的特点，所制备的WO3/BiVO4异质结薄膜电极具有良好的可见光吸收性能和良好的稳定性，光电效率高，光电催化降解有机物效果好，能够应用于光电催化产氢和降解有机物以及传感器等领域。
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公开(公告)号：CN106345481A
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201610681054.8
申请日：2016-08-17
Applicant: 上海交通大学
IPC: B01J23/847 , C02F1/30 , H01M4/90 , C02F101/38
CPC classification number: B01J23/002 , B01J23/8472 , B01J35/004 , B01J2523/00 , C02F1/30 , C02F2101/308 , C02F2101/38 , H01M4/9016 , B01J2523/54 , B01J2523/55 , B01J2523/842
Abstract: 本发明公开了一种超薄层Fe2O3修饰的BiVO4薄膜及其制备方法和应用，所述超薄层Fe2O3的厚度为8-20nm，采用旋涂离子交换吸附反应进行可控沉积的，具体方案为：首先在制备的BiVO4薄膜上旋涂0.1M的硝酸铁溶液，自然晾干，再旋涂0.1M的氢氧化钠溶液，自然晾干，由此构成一次完整的旋涂；旋涂的硝酸铁与旋涂的氢氧化钠发生离子交换吸附反应，生成铁的氢氧化物沉淀；之后连续完成2～5次所述完整的旋涂，以控制超薄层Fe2O3的厚度范围为8-20nm；旋涂完成后，450℃热处理3h，即获得超薄层Fe2O3修饰的BiVO4薄膜。所述超薄层Fe2O3修饰的BiVO4薄膜具有良好的可见光吸收性能、良好的稳定性、高光电效率和电荷转移效率，能够广泛应用于光催化、光电催化和光催化废水燃料电池等领域。
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公开(公告)号：CN104009123B
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201410225850.1
申请日：2014-05-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/0224 , C25B1/02 , C25B11/06
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种可见光响应的自偏压光电催化分解水产氢并发电的体系，包括可见光响应的Bi2S3敏化的TiO2纳米管阵列薄膜光阳极、可见光响应的铂修饰硅电池片光阴极、电解质、可见光光源、石英反应池和石英集气管，光阳极和光阴极的材料均有良好的可见光吸收性能，其同时插入0.1～0.5M Na2S的电解质溶液中，并通过外部电路联通，开启可见光光源分别照射光阳极和光阴极，光阳极和光阴极分别发生电极反应并通过外电路形成回路，实现自偏压光电催化产氢与发电。本发明还公开了所述体系的制备方法。本发明能够应用于太阳能制氢并同时发电，具有可见光响应、产氢和发电效率优良、稳定性好和成本低的优点，对太阳能制氢和发电技术的开发具有重要意义。
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公开(公告)号：CN105384358A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201510724443.X
申请日：2015-10-29
Applicant: 上海交通大学
IPC: C03C17/34
CPC classification number: C03C17/3417 , C03C2217/71 , C03C2217/94 , C03C2218/111
Abstract: 一种可见光响应的WO3纳米片阵列薄膜电极的制备工艺，其包括以下方法步骤：将Na2WO4·2H2O和草酸铵溶于去离子水中，与盐酸反应得到钨酸沉淀，钨酸沉淀与H2O2反应得到过氧钨酸澄清溶液，于过氧钨酸溶液中加入还原剂乙醇，并将掺氟氧化锡(FTO)导电玻璃作为基底放入溶液中，在水浴条件下，过氧钨酸缓慢还原为钨酸并在FTO薄膜缓慢析出，得到钨酸薄膜，清洗并干燥后，经煅烧得到所述的WO3纳米片阵列薄膜电极。本发明具有简便、温和、高效且适于大规模制备的特点，所制备的WO3纳米片阵列薄膜电极具有良好的可见光吸收性能和良好的稳定性，光电效率高，光电催化降解有机物效果好，能够应用于光电催化产氢和降解有机物领域，取得更好的效果。
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公开(公告)号：CN104009123A
公开(公告)日：2014-08-27
申请号：CN201410225850.1
申请日：2014-05-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/0224 , C25B1/02 , C25B11/06
CPC classification number: Y02P70/521 , H01M8/0656 , C25B1/02 , C25B11/0405 , C25B11/0452
Abstract: 一种可见光响应的自偏压光电催化分解水产氢并发电的体系，包括可见光响应的Bi2S3敏化的TiO2纳米管阵列薄膜光阳极、可见光响应的铂修饰硅电池片光阴极、电解质、可见光光源、石英反应池和石英集气管，光阳极和光阴极的材料均有良好的可见光吸收性能，其同时插入0.1～0.5M Na2S的电解质溶液中，并通过外部电路联通，开启可见光光源分别照射光阳极和光阴极，光阳极和光阴极分别发生电极反应并通过外电路形成回路，实现自偏压光电催化产氢与发电。本发明还公开了所述体系的制备方法。本发明能够应用于太阳能制氢并同时发电，具有可见光响应、产氢和发电效率优良、稳定性好和成本低的优点，对太阳能制氢和发电技术的开发具有重要意义。
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