TiO_(2)复合光电极的合成及光电性能综合实验设计

为了完成高水平应用型人才培养目标,提高学生解决复杂工程问题的能力,文章设计了硫化镉(CdS)纳米粒子敏化二氧化钛纳米管阵列(TiO_(2)NTs)复合光电极的合成及其光电催化性能综合实验。通过调控CdS纳米粒子在TiO_(2)NTs光电极表面的沉积及界面特性,研究了复合光电极微观结构与光电转换、光电催化分解有机染料及清除重金属离子方面的构效关系。TiO_(2)NTs/CdS(6)光电极展现出最优的光电性能,可见光瞬态光电流为3.29 mA/cm2,光电压达到-0.38 V,光电催化去除罗丹明B、亚甲基蓝和Cr6+离子的效率分别为94.80%、90.75%和90.44%。本实验的设计能够加深学生对半导体理论知识的掌握,提高学生的创新意识和工程实践能力。