彭俊淇,赵英娜,王建省,曾雄丰
(华北理工大学 材料科学与工程学院 河北省无机非金属材料实验室,河北 唐山 063210)
摘 要:TiO2纳米管阵列(NTAs)已被广泛应用于偶联金属的光电化学阴极保护,但由于其较大的禁带宽度和低光生载流子分离效率,限制了其光电化学性能。本研究采用阳极氧化法制备了Co-TiO2 NTAs,在180 ℃水热1 h条件下原位合成了Co-TiO2/SrTiO3复合材料以保护304不锈钢(304 SS)。实验结果表明,Co2+的掺杂使TiO2的带隙减至2.94 eV,拓宽了其光吸收范围。此外,Co-TiO2与SrTiO3复合在光照条件下的光电流密度达到60 μA·cm−2,是纯TiO2 NTAs样品的光电流密度的6.7倍。在光电化学阴极保护性能方面,样品的开路电位相比304 SS的开路电位(−0.16 V)负移420 mV,变为−0.58 V,是TiO2 NTAs样品负移量的2.5倍。相比之下,复合样品表现出更优异的光电化学阴极保护性能。经过四轮光照循环测试后,复合材料的性能保持稳定,未出现明显的变化。
关键词:TiO2;SrTiO3;异质结;阳极氧化法;光电化学阴极保护