技术特征：
1.一种钛同源半导体异质结光阳极，其特征在于，所述钛同源半导体异质结光阳极包括导电基底以及生长在导电基底上的二氧化钛纳米棒阵列，所述二氧化钛纳米棒阵列上修饰有非金属掺杂相的二氧化钛纳米片，所述二氧化钛纳米棒阵列与所述非金属掺杂相的二氧化钛纳米片形成钛同源异质结。2.根据权利要求1所述的钛同源半导体异质结光阳极，其特征在于，所述非金属掺杂相的二氧化钛纳米片为氮掺杂二氧化钛纳米片。3.一种如权利要求1所述的钛同源半导体异质结光阳极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：s1、在导电基底上生长二氧化钛纳米棒阵列；s2、将步骤s1中得到的二氧化钛纳米棒阵列进行高温退火处理；s3、使用非金属掺杂相的二氧化钛纳米片制备非金属掺杂相的二氧化钛纳米片悬浊液；s4、使用非金属掺杂相的二氧化钛纳米片悬浊液对步骤s2中得到的二氧化钛纳米棒阵列进行表面修饰，使二氧化钛纳米棒阵列形成钛同源异质结，得到基于二氧化钛的纳米异质结；s5、将基于二氧化钛的纳米异质结进行高温退火处理，获得钛同源半导体异质结光阳极。4.根据权利要求3所述的钛同源半导体异质结光阳极的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中在导电基底上生长二氧化钛纳米棒阵列包括：将导电基底置于超声处理后的异丙氧钛(iv)和稀盐酸的混合溶液中，高温处理含有导电基底的异丙氧钛(iv)和稀盐酸的混合溶液，以在导电基底上生长二氧化钛纳米棒阵列。5.根据权利要求4所述的钛同源半导体异质结光阳极的制备方法，其特征在于，所述异丙氧钛(iv)与所述稀盐酸的体积比为1:50～80。6.根据权利要求4所述的钛同源半导体异质结光阳极的制备方法，其特征在于，所述稀盐酸的质量分数为18％～19％。7.根据权利要求4所述的钛同源半导体异质结光阳极的制备方法，其特征在于，高温处理含有导电基底的异丙氧钛(iv)和稀盐酸的混合溶液的温度为230℃～300℃，处理时间为2h～4h。8.根据权利要求3所述的钛同源半导体异质结光阳极的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中对二氧化钛纳米棒阵列进行高温退火处理的温度为300℃～500℃，处理时间为1h～3h。9.根据权利要求3所述的钛同源半导体异质结光阳极的制备方法，其特征在于，所述步骤s3中非金属掺杂相的二氧化钛纳米片悬浊液的制备包括：在氨气氛围中，高温煅烧钛酸铯(cs
0.68
ti
1.83
o4)粉末，得到氮掺杂的cs
0.68
ti
1.83
o
4-x
n
x
粉末，将cs
0.68
ti
1.83
o
4-x
n
x
粉末置于hcl溶液中与h
+
发生离子交换，得到h
0.68
ti
1.83
o
4-x
n
x
，将h
0.68
ti
1.83
o
4-x
n
x
分散在四丁基氢氧化铵溶液中并摇匀处理，得到氮掺杂二氧化钛纳米片(n-tio2)悬浊液。10.根据权利要求3所述的钛同源半导体异质结光阳极的制备方法，其特征在于，所述步骤s5中对基于二氧化钛的纳米异质结进行高温退火处理包括：氩气氛围下，高温退火处理基于二氧化钛的纳米异质结，其中，处理温度为300℃～500℃，处理时间为1h～3h。
技术总结
本发明公开了一种钛同源半导体异质结光阳极及其制备方法，所述钛同源半导体异质结光阳极包括导电基底以及生长在导电基底上的二氧化钛纳米棒阵列，所述二氧化钛纳米棒阵列上修饰有非金属掺杂相的二氧化钛纳米片，形成钛同源异质结，所述制备方法包括：在导电基底上生长二氧化钛纳米棒阵列；将二氧化钛纳米棒阵列高温退火处理；用非金属掺杂相的二氧化钛纳米片悬浊液对得到的二氧化钛纳米棒阵列进行表面修饰，使二氧化钛纳米棒阵列形成钛同源异质结，得到基于二氧化钛的纳米异质结；将基于二氧化钛的纳米异质结高温退火，获得钛同源半导体异质结光阳极。本发明提供的制备方法，通过构建异质结，解决了二氧化钛光阳极水分解能力低的问题。力低的问题。力低的问题。
技术研发人员：汪毅 马明 李蒋 崔传艺 宁德 李伟民
受保护的技术使用者：深圳先进技术研究院
技术研发日：2022.09.02
技术公布日：2022/12/1