复合材料学报

作者：许进博, 董晓珠, 孔存辉, 赵英娜, 王建省, 曾雄丰,

关键词：TiO₂, SrTiO₃, 复合薄膜, 超声喷雾热解, 光电化学阴极保护,

由于TiO₂存在禁带宽度大、光生载流子分离率低等缺点，限制了其光电化学阴极保护性能。为解决此问题，首先采用水热法制备TiO₂纳米阵列，然后通过超声喷雾热解法制备了SrTiO₃/TiO₂复合薄膜。通过XRD、SEM、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)、荧光光谱(PL)对样品物相结构、微观形貌、光吸收性能等特征进行表征。最后以304不锈钢(304 SS)为被保护基体，考察了SrTiO₃/TiO₂复合薄膜的光电化学阴极保护性能。结果表明，通过超声喷雾热解法制备得到的SrTiO₃/TiO₂复合薄膜，其光吸收范围为415 nm以下，进入可见光区；SrTiO₃/TiO₂复合薄膜相比于TiO₂纳米阵列，具有更好的光吸收特性；光生电子-空穴对分离率提高，且光生电子迁移率提高；在3.5wt%NaCl溶液中，SrTiO₃/TiO₂复合薄膜使304不锈钢腐蚀电位负移至–0.45 V，负移了近270 mV，而TiO₂纳米阵列仅能负移210 mV，性能提升了28.5%。经过四次开光与闭光循环测试，SrTiO₃/TiO₂复合薄膜性能稳定。

来源：2022年第8期

《复合材料学报》期刊编辑部

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