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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 光电池和光电化学 » 电化学工作站测Ti2O纳米棒阵列光电流
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静雪战雪

银虫 (小有名气)

[求助] 电化学工作站测Ti2O纳米棒阵列光电流已有3人参与

我在FTO基片上水热生长了Ti2O纳米棒阵列，得到Ti2O基片，作为三电极的工作电极，Pt为对电极，甘汞电极为参比电极，1M 的KOH溶液为电解质溶液，氙灯为光源，全光谱照射，连接到辰华的电化学工作站CHI852C上，用线性伏安扫描。

我的目的是得到图1（截自文献Branched TiO2 Nanorods for Photoelectrochemical Hydrogen Production），可是我一开始得到的是如图2，电流是负的，求助后通过改电化学工作站的system得到图3。性状类似于图1，可是我将光源挡住，扫暗电流依然如图3，电流大小几乎不变，有光没光没什么区别。

问题
1、图2的电流是负的，通过改电化学工作站的system得到的图3。形状才类似于图1，这样改可以吗？

2、为什么光照和黑暗条件下，电流几乎一样呢？

3、我的实验步骤如上，是否正确？是不是我哪里弄错了？图1到底是怎样通过电化学工作站得到的呢？

图片1.jpg



图片2.jpg



图片3.jpg
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1楼2012-08-31 09:44:21
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

Jackcd12

至尊木虫 (知名作家)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
静雪战雪: 金币+1, ★有帮助, 已经看了很多文献，了解一些Ti2O光催化的性质，且我用师兄的Fe盐一样处理，结果仍然暗电流和光电流一样。能否给点实质性的简易 2012-08-31 11:18:48
你这个问题涉及的本质不是你的测试实验，而是你的TiO2的性质。你最好先去了解TiO2光催化分解水的机理，有很多文献介绍。
影响TiO2的光催化性能的主要因素：TiO2的半导体性质：晶型（锐钛矿还是金红石型），纳米尺寸、杂质种类和含量。这些因素要影响到TiO2的价带、导带、费米能级、杂质能级及表面态，这正是TiO2具有光催化能力的关键。
其次，你需要明白光照TiO2过程，即光生载流子如何在TiO2中发生复合和分离的，TiO2的半导体性质影响这个过程。
然后，你需要了解半导体-溶液界面发生的电子转移过程。因为TiO2接触到溶液，溶液中的氧化还原剂能级（主要由离子浓度决定）是否与TiO2的导带或价带能级匹配，只有能级匹配电子转移过程才能发生。
最后，才是实验测试问题
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Themoreamanlearns,themoreheknowshisignorance!
5楼2012-08-31 11:08:13
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静雪战雪

银虫 (小有名气)
送鲜花一朵
引用回帖:
4楼: Originally posted by sehensie at 2012-08-31 10:24:14
1、Fe可以被激发吗（我不懂这个，请教）？
2、看了下你的实验条件，暗电流仅仅是将光源挡住，不知日光中的紫外线对此是否有影响。...

1、不是Fe，是一种Fe盐，是另外师兄做的，我不太清楚，但应该是能被光激发的

2、电解槽是放在黑箱中的，无日光影响
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6楼2012-08-31 11:10:33
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普通回帖

sehensie

银虫 (小有名气)
1、就是电流的正值和负值的关系，应该没什么问题；
2、如果没记错的话，TiO2的禁带宽度应为3.2eV，属于紫外区，对氙灯不了解，不知是否用紫外灯激发能好一些（非确定，仅供参考）；
3、从图上看，扫描方向有点像从低电位向高电位扫描，图3和图1中的蓝线有些相像。
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2楼2012-08-31 10:02:31
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静雪战雪

银虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by sehensie at 2012-08-31 10:02:31
1、就是电流的正值和负值的关系，应该没什么问题；
2、如果没记错的话，TiO2的禁带宽度应为3.2eV，属于紫外区，对氙灯不了解，不知是否用紫外灯激发能好一些（非确定，仅供参考）；
3、从图上看，扫描方向有点像从 ...

氙灯照射是全光谱，包括了紫外区。我也用Fe的基片试过，暗电流和光电流也是一样的，那肯定是测试方法哪里弄错了
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3楼2012-08-31 10:19:41
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sehensie

银虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by 静雪战雪 at 2012-08-31 10:19:41
氙灯照射是全光谱，包括了紫外区。我也用Fe的基片试过，暗电流和光电流也是一样的，那肯定是测试方法哪里弄错了...

1、Fe可以被激发吗（我不懂这个，请教）？
2、看了下你的实验条件，暗电流仅仅是将光源挡住，不知日光中的紫外线对此是否有影响。
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静雪战雪
4楼2012-08-31 10:24:14
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yanpl06

禁虫 (正式写手)
★ ★
静雪战雪: 金币+2, ★有帮助, 是TiO2，合成条件就是最简单的水热合成法。光照条件下是有光电流的，且和黑暗条件下电流是一样的 2012-09-06 08:00:19
本帖内容被屏蔽
7楼2012-09-05 21:40:23
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yanpl06

禁虫 (正式写手)
★
静雪战雪: 金币+1, ★有帮助, 是的，所以很奇怪。请问扫描电压的范围是多少呢？应该如何确定？不要说根据文献，我看了几篇文献，各个都不一样，差别很大，不知该听谁的 2012-09-06 10:58:43
本帖内容被屏蔽
8楼2012-09-06 09:36:14
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yanpl06

禁虫 (正式写手)
★ ★ ★ ★ ★
静雪战雪: 金币+5, ★★★很有帮助, 请问测得的暗电流和光电流差别大约是多少呢？ 2012-09-08 14:37:20
本帖内容被屏蔽
9楼2012-09-07 18:18:34
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413268514

银虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★
静雪战雪: 金币+2, ★有帮助, 文献中的暗电流和光电流的扫描范围是一样的 2012-09-14 08:18:29
你在暗态下用的伏安扫描其实也是给了它一个人为的电压，有这样效果应该是这样吧。你在做暗态下的伏安扫描时的扫描电压范围应该要改变吧，我是这样认为的，你可以看看，呵呵！
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10楼2012-09-13 17:35:50
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