有机钌螯合物/TiO_2杂化膜修饰电极上Pt纳米团簇的光电流增强效应

周环; 王舜; 林娟娟; 陈锡安; 蔡晓庆; 温海虹; 蒋峰

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有机钌螯合物/TiO_2杂化膜修饰电极上Pt纳米团簇的光电流增强效应

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利用LB膜技术可控制备了纳米单层和多层的二氧化钛-有机钌螯合物杂化膜,并研究了上述无机-有机杂化膜修饰电极在Pt纳米团簇敏化后的光电流增强效应.实验结果表明:(1)纳米单层TiO_2/[Ru(phen)_2(dG18bpy)]~(2+)(简称为TiO_2-Ru)杂化膜的平均厚度为(3.6±0.5)nm;(2)在光照条件下TiO_2-Ru杂化膜能有效催化还原[Pt(NH_3)_6]~(4+)形成粒径位于20～160 nm之间的Pt纳米团簇;(3)Pt纳米团簇的引入消除了金属钌螯合物中配体对电子传递的阻碍作用,改变了电子传递途径,从而有效减少了电子空穴对的复合,提高了Pt纳米团簇敏化的n层杂化膜修饰电极(ITO/(TiO_2-Ru)_n/Pt)在支持电解质中的光电流.与纳米单层TiO_2-Ru杂化膜修饰的ITO电极(ITO/TiO_2-Ru)相比,当工作电压为900 mV时,ITO/TiO_2-Ru/Pt在0.1 mol·L~(-1)的NaClO_4电解质溶液中和光照(λ>360 nm)条件下,单位面积的光电流提高了约5倍;(4)ITO/(TiO_2-Ru)_n/Pt电极光电流的大小与杂化膜的层数密切相关,当TiO_2-Ru杂化膜的层数从一层、二层增加到四层时,光电流呈现先升高后下降行为,这表明ITO/(TiO_2-Ru)_n/Pt电极的电子传递过程直接通过非电活性的二氧化钛纳米单层进行.

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来源
《化学学报》 |2010年第5期|367-373|共7页
作者
周环; 王舜; 林娟娟; 陈锡安; 蔡晓庆; 温海虹; 蒋峰;
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作者单位

温州大学纳米材料与化学重点实验室;

温州;

325027;

温州大学纳米材料与化学重点实验室;

温州;

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温州大学纳米材料与化学重点实验室;

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正文语种 chi
中图分类
关键词
LB膜法; 有机-无机杂化膜; Pt纳米团簇; 修饰电极; 光电流;

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