【摘 要】
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利用和转换太阳能是解决世界范围内能源危机和环境问题，实现可持续发展的一条重要途径。本文通过熔融盐、共沉淀制备了纳米SnNb<,2>O<,6>，采用过渡金属离子掺杂和金属氧化物表面修饰对SnNb<,2>O<,6>的光电化学性能进行了改善。 本文以NaCl、KCl为熔融介质，SnO、Nb<,2>O<,5>为原材料，在600℃下煅烧2 h，通过熔融盐法成功制备了纳米片状SnNb<,2>O<,6>。纳米片结晶性完整，边角平整的六边形结构，厚度约80 nm，边长500 nm左右。通过光电化学测试分析，表明
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利用和转换太阳能是解决世界范围内能源危机和环境问题，实现可持续发展的一条重要途径。本文通过熔融盐、共沉淀制备了纳米SnNb<,2>O<,6>，采用过渡金属离子掺杂和金属氧化物表面修饰对SnNb<,2>O<,6>的光电化学性能进行了改善。 本文以NaCl、KCl为熔融介质，SnO、Nb<,2>O<,5>为原材料，在600℃下煅烧2 h，通过熔融盐法成功制备了纳米片状SnNb<,2>O<,6>。纳米片结晶性完整，边角平整的六边形结构，厚度约80 nm，边长500 nm左右。通过光电化学测试分析，表明纳米片状SnNb<,2>O<,6>比固相烧结SnNb<,2>O<,6>纳米颗粒有更长的暂态响应时间和更高的光电压。 通过共沉淀法，将Nb<,2>O<,5>溶于HF，加入可溶性锡盐，通过调节pH值获得前驱体沉淀物，再将干燥后的沉淀产物在700℃下煅烧6 h制备了纳米锡铌复合氧化物。不同的Sn-Nb加入比将影响产物的物相组成，当Sn-Nb比为0.5(或1)时，产物为纯净的SnNb<,2>O<,6>相(或Sn<,2>Nb<,2>O<,7>)。SnNb<,2>O<,6>相颗粒尺寸在80 nm左右，而Sn<,2>Nb<,2>O<,7>相则约为50nm。通过光催化分解有机物(甲基橙)实验证明SnNb<,2>O<,6>具有较好的光催化活性，而Sn<,2>Nb<,2>O<,7>相则几乎没有光催化活性。 采用浸渍法在SnNb<,2>O<,6>颗粒表面均匀沉积NiO纳米颗粒得到SRNb<,2>O<,6>：NiO复合材料，其中NiO颗粒作为电子、空穴在半导体表面的俘获位置。SnNb<,2>O<,6>：NiO/Ni电极具有明显的光电流，达2μA，光响应电流远高于未修饰样品。另外，通过过渡金属掺杂也能有效改变其光催化性能。Cr、Co掺杂的SnNb<,2>O<,6>：NiO/Ni电极受光照引起的开路光电压明显高于其它过渡金属掺杂的电极。根据衰减常数方程，Cr、Co掺杂SnNb<,2>O<,6>材料的b值明显小于其它元素掺杂。另外，Cr、Co掺杂的SnNb<,2>O<,6>:NiO/Ni电极上出现的光电流要略高于其元素掺杂的电极，这一结果与开路光电压的测试结果相一致。因此可以认为Cr、Co元素的掺入可以更为有效地提高SnNb<,2>O<,6>的光电化学性能。
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