电化学还原预处理对BiVO4薄膜电极光电化学氧化水性能的提高

摘要：

在酸性水溶液中(pH=2.0),采用电化学还原(ER)方法对BiVO4薄膜电极进行预处理,并探讨了其对薄膜电极光电化学氧化水性能的影响.结果表明,这种预处理可显著提高电极的光电化学氧化水的性能,且具有良好的光电化学稳定性.利用扫描电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱、光电子能谱、紫外-可见漫反射光谱、荧光光谱、电化学阻抗谱及Mott-Schottky等方法对ER处理前后的电极进行了表征.结果表明, ER预处理使电极粗糙度增大,表面积增大约1.4倍；电极材料的晶型无明显变化,但V-O对称伸缩振动略有红移；表面Bi, V和O结合能变小, Bi3+部分被还原, Bi/V原子比增大；ER处理导致电极平带电位负移,光生载流子在薄膜电极/溶液界面转移速率加快,表面复合速率降低.这些变化和表面积增加是BiVO4电极光电化学性能提高的主要原因.

关键词：BiVO4、电化学还原、光电化学氧化水、预处理

分类号：O643(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家重点基础研究发展规划项目2011CB936003;国家自然科学基金批准号:50971116资助.@@@@Supported by the National Key Basic Research and Development Program of China2011CB936003;the National Natural Science Foundation of China50971116

在线出版日期：2014-02-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：377-383