1.本发明属于光电催化材料领域，具体涉及一种新型的铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料以及制备方法。
背景技术：
2.传统的化石能源具有不可再生等特点，而且石油、天然气等资源存在地域分布不均匀的特点。煤炭、石油、天然气等化石能源在燃烧的过程中，容易造成相应的环境污染。氢能具有清洁无污染、资源储量丰富、能量密度高等诸多优点，而光电催化则是实现氢能转换的一条十分重要和优越的途径。光催化发生于表面，往往催化效率不高，需要克服溶液电阻等阻力，需要较大的过电势。光电催化通过施加偏压，可有效实现电子和空穴的分离，提高光电转化效率。因此，开发具有可见光活性的新型的光电催化光阳极催化剂已经成为一项重要的研究课题。
3.本发明的基底铁酸锌材料按照现有技术“xiaodi zhu, n
é
stor guijarro, yongpeng liu, pascal schouwink, rebekah a. wells, florian le formal, song sun, chen gao, and kevin sivula, spinel structural disorder influences solar-water-splitting performance of znfe2o
4 nanorod photoanodes, adv. mater. 2018, 1801612”的制备方案来进行参考制作，由于加热煅烧苛刻的实验细节，光电催化性能仅有0.4毫安/平方厘米，加以改进，探索最佳溶剂比例和煅烧气氛后，性能也仅为0.55毫安/平方厘米，但是本发明在铁酸锌基底的基础上，创造性地沉积了一层镍掺杂的锌铟硫薄膜，形成异质结，使得光电催化性能提升到0.98毫安/平方厘米，进一步地，在异质结的基础上，沉积了钴铁氧钝化层，使得性能提升到1.394毫安/平方厘米，较现有技术铁酸锌为基底的系列研究的最高性能，提升了39.4%。
4.本发明的锌铟硫薄膜制备方法在现有技术“weiwei xu, wenchao gao, linxing meng, wei tian, and liang li. incorporation of sulfate anions and sulfur vacancies in znin2s4 photoanode for enhanced photoelectrochemical water splitting. adv. energy mater. 2021, 11, 2101181”的基础上进行掺杂改良，使得铁酸锌一维纳米棒和锌铟硫二维纳米片良好地结合在一起，形成一种性能优异并且抗腐蚀性能优良的异质结。
5.公布号cn104350606b的专利公布了一种用于光电薄层太阳能电池的多层背电极及其用于制造薄层太阳能电池和模块的应用、包含多层背电极的光电薄层太阳能电池和模块及其制造方法。这种薄膜太阳能电池在半导体吸收层与前电极之间存在至少一个缓冲层，成分有锌、铟、硫、铬等元素。半导体吸收层可以是或包括四元黄铜矿层、五元黄铜矿层、尤其是锌黄锡矿层。cn104350606b专利与本发明专利的第二层钴掺杂的锌铟硫的纳米片化学元素成分相似，但是物质截然不同。本发明专利以铁酸锌一维纳米棒为基底，然后沉积一层镍掺杂的锌铟硫二维纳米片，形成一维和二维异质结，然后沉积一层铁钴助催化剂；合成
方法为水热法和溶剂热法相结合，与物理气相沉积和化学气相沉积大有不同；同时本发明专利的应用场景和技术检测数据主要运用于光电催化制氧领域，与cn104350606b专利的太阳能电池领域有较大不同。
6.公布号cn105958032b的专利公布了一种通过掺杂镍元素提高铁酸锌充放电循环能力的方法及应用，涉及锂离子电池负极复合材料制备领域。通过在铁酸锌中掺杂镍元素形成一种三元金属氧化物，选用六水硝酸镍、六水硝酸锌、七水硫酸亚铁、尿素和氟化铵以一定摩尔质量混合搅拌形成均匀的混合溶液，经水热合成、煅烧后，得到镍锌铁氧金属氧化物。该金属氧化物主要用来作为锂离子电池负极材料，具有充放电比容量高、自放电率低、循环稳定性好的特点。本发明专利与cn104350606b专利不同点在于：以铁酸锌一维纳米棒为基底，然后沉积一层镍掺杂的锌铟硫二维纳米片，形成一维和二维异质结，然后沉积一层铁钴助催化剂；合成方法为三次水热法结合，与单纯的镍掺杂铁酸锌截然不同；同时本发明专利的应用场景和技术检测数据主要运用于光电催化制氧领域，与cn104350606b专利的锂离子电池领域有较大不同。
7.本发明通过简单的三次水热法制备了铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结光电催化材料，该光阳极催化材料具有性能优异，抗光腐蚀性能优异以及性能稳定等显著优点。
技术实现要素：
8.本发明的主要目的是提供一种性能高效、抗腐蚀性能优异的光电催化剂。
9.为了完成上述目的，本发明提供一种新型的铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料。
10.本发明的制备方法简单，价格低廉，制备的新型的铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂光电化学性能优良，其在标准氢电势下的性能为1.394毫安/平方厘米，3个小时后稳定性测试后，性能依旧维持在0.98毫安/平方厘米的高性能。
11.本发明的技术方案：本发明提出的一种新型的铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料，其特征在于，该光电催化光阳极材料是通过精准有序的水热反应、定量配比溶剂溶解的硝酸锌溶液滴涂法和二次水热法制备而得，最后，负载上一层钴铁氧钝化层，使得该光阳极材料的光电流性能得到极大的提升，同时抗光腐蚀性能和光电流稳定性保持优异。
12.本发明提出的一种新型的铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料，其特征在于，包括下面的步骤：步骤（1）：将去离子水、氯化铁、硝酸钠混合搅拌均匀，放置导电玻璃进行水热制备羟基氧化铁；将样品取出，分别用乙醇和去离子水清洗三遍以上并进行真空干燥；步骤（2）：在羟基氧化铁基底上滴涂定量配比溶剂溶解的硝酸锌溶液，进行干燥、烧结和氢氧化钠浸泡得到铁酸锌基底，并用去离子水和乙醇清洗三遍以上并进行真空干燥；步骤（3）：将氯化锌、氯化铟、硫脲、氯化镍混合搅拌，在反应釜中放置导电玻璃进行乙醇水热溶剂热法制备镍掺杂的锌铟硫薄膜，并用去离子水和乙醇清洗三遍以上并进行真空干燥；步骤（4）：最后，放置导电玻璃水热法负载一层钴铁氧钝化层，并用去离子水和乙
醇清洗三遍以上并进行真空干燥，制得铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料。
13.一个优选方案是，在所述步骤（1）中，称取0.7~1摩尔的硝酸钠和0.1~0.2摩尔的六水合氯化铁，放入烧杯进行搅拌，搅拌30分钟后制得均匀的水热反应溶液，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，水热反应溶液转移体积需要检测不要全部浸没导电玻璃，预留2毫米
×
10毫米的未浸没部分，水热的温度应当设置为96~100摄氏度，水热反应的时间应当设置为3~4小时。
[0014] 一个优选方案是，在所述步骤（2）中，滴涂的硝酸锌溶液为80~100微升/平方厘米，定量配比溶剂中的乙醇和去离子水的体积比为1:4，滴涂硝酸锌溶液时，羟基氧化铁基底保持原状，不要切割，需要保持水平以便硝酸锌溶液均匀分布在基底上，滴涂完毕放置在60摄氏度的环境中，基底干燥完毕后，样品表面呈现一层白色的细晶状为最佳，高温烧结的温度为500~600摄氏度，烧结升温速率程序需要控制在4 ~5摄氏度/分钟，高温烧结的时间为20~60分钟，然后进行氢氧化钠浸泡除去氧化锌。
[0015]
一个优选方案是，在所述步骤（3）中，称取8~10毫摩尔的氯化锌、15~20毫摩尔的氯化铟、30~40毫摩尔的硫脲与1.5~2毫摩尔的氯化镍混合搅拌溶解，搅拌30分钟后制得均匀的乙醇溶剂热反应溶液，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，预留4毫米
×
10毫米的未浸没部分，水热的温度应当设置为150~170摄氏度，水热反应的时间应当设置为3~4小时。
[0016]
一个优选方案是，在所述步骤（4）中，称取20~30毫摩尔的六水合氯化铁和20~30毫摩尔的六水合硝酸钴混合搅拌溶解，放入导电玻璃进行反应，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，预留6毫米
×
10毫米的未浸没部分，水热的温度应当设置为96~100摄氏度，水热反应的时间应当设置为30~45分钟，水热制备得到钴铁氧钝化层。
[0017]
一个优选方案是，在所述步骤（1）~（4）中，进行干燥的温度为60摄氏度，真空干燥的时间为2小时。
[0018]
一个优选方案是，所有的样品测试使用的电解质溶液，需要用氮气缓慢鼓泡20~30分钟，以除去电解质溶液中的氧气成分；电解质溶液的旁边需要放置冰袋或者断续测试，防止电解质溶液被照射40分钟以上引起的温度上升，以免测试结果不准确。
[0019]
上述方案的有益效果为：（1）本发明采用去离子水、硝酸钠、六水合氯化铁等原材料制备羟基氧化铁基底，成本低廉，性能优异；（2）在羟基氧化铁基底上滴涂定量配比溶剂溶解的硝酸锌溶液，探索出最优的溶剂混合比例，在保证基底定浓度润湿均匀性的同时，还保证了溶液不外溢，使得制备的铁酸锌基底性能稳定。（3）本发明中通过在铁酸锌基底上负载一层镍掺杂的锌铟硫薄膜，形成异质结，使得铁酸锌的光电催化性能达到新的高度，光电催化稳定性十分优异，抗光腐蚀性能优异，3个小时后稳定性测试后，性能依旧维持在0.98毫安/平方厘米的高性能。
[0020]
综上，本发明提出的新型的铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料具有光电性能优异、抗腐蚀性能优异等优点，具有较大的科研与工业应用价值。
附图说明
[0021]
下面结合附图和事实案例对本发明技术作进一步详细的描述。
[0022]
图1是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的微观机理图。
[0023]
图2是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的x射线衍射图谱（xrd）。
[0024]
图3是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的线性扫描伏安图（lsv）。
[0025]
图4是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料在添加空穴清除剂的电解质溶液中的线性扫描伏安对比图（lsv）。
[0026]
图5是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的应用偏置光电压测试分析图（abpe）。
[0027]
图6是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料在空穴清除剂中的应用偏置光电压测试分析图（abpe）。
[0028]
图7是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的紫外光谱分析图谱。
[0029]
图8是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的光通量分析图谱。
[0030]
图9是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的斩波线性扫描伏安图（lsv）。
[0031]
图10是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的稳定性测试分析图。
[0032]
图11是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的瞬态光电流分析图。
[0033]
图12是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的本体分离效率分析图。
[0034]
图13是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的表面分离效率分析图。
[0035]
图14是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的外部电路电阻分析图。
[0036]
图15是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的本体电容分析图。
[0037]
图16是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的本体电阻分析图。
[0038]
图17是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的表面态电容分析图。
[0039]
图18是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的传输电阻分析图。
[0040]
图19是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的表面态密度分析图。
具体实施方式
[0041] 结合以下实施例对本发明的内容进行详细说明。
[0042]
实施例1称取1摩尔的硝酸钠与0.125摩尔的六水合氯化铁，放入烧杯进行搅拌，搅拌30分钟后制得均匀的水热反应溶液，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，水热反应溶液转移体积需要检测不要全部浸没导电玻璃，预留2毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设
置为96摄氏度，水热反应的时间应当设置为3~4小时。取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。然后，在羟基氧化铁基底上进行滴涂实验，滴涂的硝酸锌溶液为85微升/平方厘米，定量配比溶剂中的乙醇和去离子水的体积比为1:4，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。高温烧结的温度为530摄氏度，高温烧结的时间为20分钟，然后进行氢氧化钠浸泡除去氧化锌，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。然后，称取10毫摩尔的氯化锌、20毫摩尔的氯化铟、40毫摩尔的硫脲与1.6毫摩尔的氯化镍混合搅拌溶解，搅拌30分钟后制得均匀的乙醇溶剂热反应溶液，放入导电玻璃进行水热反应，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，预留4毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为96摄氏度，水热反应的时间应当设置为30分钟，取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。最后负载钴铁氧钝化层，称取25毫摩尔的六水合氯化铁和30毫摩尔的六水合硝酸钴混合搅拌溶解，放入导电玻璃进行水热反应，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，预留6毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为155摄氏度，水热反应的时间应当设置为3小时，取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时制备得到钴铁氧钝化层。图1是本发明专利的机理图。图1是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的微观机理图，图2是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的x射线衍射图谱（xrd），从图中可以看出基底材料在（220）、（311）、（511）等晶面有明显的特征峰，表明合成的物质是铁酸锌。异质结的xrd特征峰分别分布在21.5
°
、26.8
°
和28.2
°
，分别对应镍掺杂锌铟硫的（009）、（101）和（104）晶面。负载钴铁氧钝化层后，27.5
°
和35
°
两处的晶面峰变得更加尖锐，同时50.5
°
的晶面特征峰消失，62.9
°
的晶面特征峰变得更加尖锐。
[0043]
实施例2称取1摩尔的硝酸钠与0.145摩尔的六水合氯化铁，放入烧杯进行搅拌，搅拌30分钟后制得均匀的水热反应溶液，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，水热反应溶液转移体积需要检测不要全部浸没导电玻璃，预留2毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为97摄氏度，水热反应的时间应当设置为3小时。取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。然后，在羟基氧化铁基底上进行滴涂实验，滴涂的硝酸锌溶液为95微升/平方厘米，定量配比溶剂中的乙醇和去离子水的体积比为1:4，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。高温烧结的温度为560摄氏度，高温烧结的时间为30分钟，然后进行氢氧化钠浸泡除去氧化锌，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。然后，称取10毫摩尔的氯化锌、20毫摩尔的氯化铟、40毫摩尔的硫脲与1.65毫摩尔的氯化镍混合搅拌溶解，搅拌30分钟后制得均匀的乙醇溶剂热反应溶液，放入导电玻璃进行水热反应，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，预留4毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为97摄氏度，水热反应的时间应当设置为32分钟，取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。最后负载钴铁氧钝化层，称取30毫摩尔的六水合氯化铁和30毫摩尔的六水合硝酸钴混合搅拌溶解，放入导电玻璃进行水热反应，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，预留6毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为158摄氏度，水热反应的时间应当设置为3.8小时，取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时制备得到钴铁氧钝化层。图3是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的线性扫描伏安图（lsv），相比于标准氢电极来讲，性能
高达1.384毫安/平方厘米的高性能。图4是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料在添加空穴清除剂的电解质溶液中的线性扫描伏安对比图（lsv），相比于标准氢电极来讲，性能高达1.794毫安/平方厘米。图5是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的应用偏置光电压测试分析图（abpe），应用偏置光电压转换效率约为0.39%。图6是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料在空穴清除剂中的应用偏置光电压测试分析图（abpe），应用偏置光电压转换效率约为0.78%。图7是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的紫外光谱分析图谱，图8是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的光通量分析图谱，从图中经过严密精准的积分计算，得到铁酸锌的最大理论光电流为9.7362毫安/平方厘米，铁酸锌与镍掺杂形成的异质结的最大理论光电流为15.799毫安/平方厘米，负载钴铁氧钝化层后的异质结的最大理论光电流为17.897毫安/平方厘米。
[0044]
实施例3称取1摩尔的硝酸钠与0.17摩尔的六水合氯化铁，放入烧杯进行搅拌，搅拌30分钟后制得均匀的水热反应溶液，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，水热反应溶液转移体积需要检测不要全部浸没导电玻璃，预留2毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为98摄氏度，水热反应的时间应当设置为4小时。取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。然后，在羟基氧化铁基底上进行滴涂实验，滴涂的硝酸锌溶液为95微升/平方厘米，定量配比溶剂中的乙醇和去离子水的体积比为1:4，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。高温烧结的温度为570摄氏度，高温烧结的时间为35分钟，然后进行氢氧化钠浸泡除去氧化锌，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。然后，称取10毫摩尔的氯化锌、20毫摩尔的氯化铟、40毫摩尔的硫脲与1.8毫摩尔的氯化镍混合搅拌溶解，搅拌30分钟后制得均匀的乙醇溶剂热反应溶液，放入导电玻璃进行水热反应，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，预留4毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为98摄氏度，水热反应的时间应当设置为40分钟，取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。最后负载钴铁氧钝化层，称取25毫摩尔的六水合氯化铁和20毫摩尔的六水合硝酸钴混合搅拌溶解，放入导电玻璃进行水热反应，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，预留6毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为158摄氏度，水热反应的时间应当设置为4小时，取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时制备得到钴铁氧钝化层。图9是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的斩波线性扫描伏安图（lsv），图10是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的稳定性测试分析图，可以看出，3个小时后稳定性测试后，性能依旧维持在0.95毫安/平方厘米的高性能。
[0045]
实施例4称取1摩尔的硝酸钠与0.145摩尔的六水合氯化铁，放入烧杯进行搅拌，搅拌30分钟后制得均匀的水热反应溶液，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，水热反应溶液转移体积需要检测不要全部浸没导电玻璃，预留2毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为99摄氏度，水热反应的时间应当设置为4小时。取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。然后，在羟基氧化铁基底上进行滴涂实验，滴涂的硝酸锌溶液为98微升/平方厘米，定量配比溶剂中的乙醇和去离子水的体积比为1:
4，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。高温烧结的温度为590摄氏度，高温烧结的时间为50分钟，然后进行氢氧化钠浸泡除去氧化锌，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。然后，称取10毫摩尔的氯化锌、20毫摩尔的氯化铟、40毫摩尔的硫脲与1.8毫摩尔的氯化镍混合搅拌溶解，搅拌30分钟后制得均匀的乙醇溶剂热反应溶液，放入导电玻璃进行水热反应，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，预留4毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为100摄氏度，水热反应的时间应当设置为43分钟，取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。最后负载钴铁氧钝化层，称取25毫摩尔的六水合氯化铁和25毫摩尔的六水合硝酸钴混合搅拌溶解，放入导电玻璃进行水热反应，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，预留6毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为158摄氏度，水热反应的时间应当设置为3小时，取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时制备得到钴铁氧钝化层。图11是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的瞬态光电流分析图，图12是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的本体分离效率分析图，负载钴铁氧钝化层后的异质结本体分离效率提高到11.4%，图13是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的表面分离效率分析图，负载钴铁氧钝化层的异质结的表面分离效率高达80.5%。
[0046]
实施例5称取1摩尔的硝酸钠与0.19摩尔的六水合氯化铁，放入烧杯进行搅拌，搅拌30分钟后制得均匀的水热反应溶液，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，水热反应溶液转移体积需要检测不要全部浸没导电玻璃，预留2毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为98摄氏度，水热反应的时间应当设置为3小时。取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。然后，在羟基氧化铁基底上进行滴涂实验，滴涂的硝酸锌溶液为95微升/平方厘米，定量配比溶剂中的乙醇和去离子水的体积比为1:4，然后进行60℃真空干燥2小时。高温烧结的温度为550摄氏度，高温烧结的时间为40分钟，然后进行氢氧化钠浸泡除去氧化锌，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。然后，称取10毫摩尔的氯化锌、20毫摩尔的氯化铟、40毫摩尔的硫脲与1.9毫摩尔的氯化镍混合搅拌溶解，搅拌30分钟后制得均匀的乙醇溶剂热反应溶液，放入导电玻璃进行水热反应，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，预留4毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为97摄氏度，水热反应的时间应当设置为48分钟，取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时。最后负载钴铁氧钝化层，称取30毫摩尔的六水合氯化铁和30毫摩尔的六水合硝酸钴混合搅拌溶解，放入导电玻璃进行水热反应，导电玻璃或者沉积面应当朝下放置，预留6毫米
×
10毫米的未浸没部分。水热的温度应当设置为160摄氏度，水热反应的时间应当设置为3小时，取出导电玻璃后，用乙醇和去离子水冲洗三遍以上，然后进行60摄氏度真空干燥2小时制备得到钴铁氧钝化层。图14是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的外部电路电阻分析图，外部电路的电阻随电压基本保持平稳，图15是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的本体电容分析图，负载钴铁氧钝化层的异质结在0.9伏特的时候达到了抛物线最高，其余的本体电容起伏不大，图16是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的本体电阻分析图，本体电阻随着负载量的增加，逐渐变大，图17是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的表面态电容分析图，负载钴铁氧钝化层的异质结，表面态电容达到了最高的状态，添加空穴清
除剂后，表面态电容迅速下降，图18是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的传输电阻分析图，纯铁酸锌的传输电阻最大，添加空穴清除剂后的负载钴铁氧钝化层的异质结的传输电阻最小，图19是铁酸锌与镍掺杂锌铟硫异质结的新型光电催化剂材料的表面态密度分析图，负载钴铁氧钝化层的异质结的表面态密度最高，纯铁酸锌的表面态密度最低。
[0047]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。