CN113237933A - 一种碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极及制备方法，其中壳聚糖第一涂层、壳聚糖第二涂层均显示正电性，而二维Ti3C2涂层显示负电性，从而通过静电自组装法制备得到二维Ti3C2修饰的铋杂磷酸铋光电极；经济环保性高，操作步骤简单，反应中不掺杂贵金属，反应过程无污染物产生，符合绿色环保要求，对碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极投入实际生产有积极意义。本发明光电极，增强电子的协同效应，延缓光生电子与空穴对的复合时间，该碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的光电流响应值是纯的铋杂磷酸铋光电极光电流响应值的410倍左右，且该碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的光电流响应稳定性显著提高。
Description
技术领域
本发明涉及光电催化材料技术领域，具体涉及一种碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极及制备方法。
背景技术
在环境污染日益严重的当下，开发新的能源技术已经迫在眉睫。在已知的新能源技术手段中，光电催化制氢技术的反应物为水、催化条件为太阳光、产物为清洁的氢气，因此光电催化制氢技术所需能耗小，被普遍认为是一种具有前景的改善环境污染的新能源手段。
与传统半导体相比，磷酸铋因为其独特的结构，在紫外光区有不俗的光响应表现。但磷酸铋自身存在固有缺陷，其带隙宽度在3.5～4.6eV的范围，因为带隙宽度过低，其只能吸收紫外光范围的波长。为了拓宽磷酸铋的吸收波长到可见光区，可将铋掺杂在磷酸铋中。与传统贵金属掺杂的磷酸铋相比，铋掺杂的磷酸铋具有价格低廉、原材料易得的优点，具有积极的经济实用价值。
当前研究的热点材料中，过渡金属碳化物——MAXenes因其独特结构带来的性质被广泛研究。MXene材料是一类具有二维层状结构的金属碳化物或金属氮化物材料，其外形类似于片片相叠的薯片。其中，二维Ti3C2由于具有独特的二维石墨烯片状结构，因此其具有优异的分散性和稳定性，其能作为染料的吸附剂和催化剂的载体使用。同时，二维Ti3C2已被认为是集中高效的光催化剂，将其与基体材料复合能够延长基体材料的电子-空穴对寿命、调节带隙以及改善吸附反应物的能力。因此，本发明将二维Ti3C2作为修饰材料用于修饰铋杂磷酸铋光电极，以期得到有效提高光电极的稳定性与光响应性能的理想光电极材料。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极及制备方法，其中壳聚糖第一涂层、壳聚糖第二涂层均显示正电性，而二维Ti3C2涂层显示负电性，从而通过静电自组装法制备得到二维Ti3C2修饰的铋杂磷酸铋光电极；经济环保性高，操作步骤简单，反应中不掺杂贵金属，反应过程无污染物产生，符合绿色环保要求，对碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极投入实际生产有积极意义；本发明方法制备的碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极，增强电子的协同效应，延缓光生电子与空穴对的复合时间，该碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的光电流响应值是纯的铋杂磷酸铋光电极光电流响应值的410倍左右，且该碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的光电流响应稳定性显著提高。
为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种自组装制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的方法，包括如下步骤：
S1：利用水热法制备铋杂磷酸铋；
S2：将步骤S1制备的铋杂磷酸铋置于去离子水中，并超声震荡处理0.5～1h，形成铋杂磷酸铋悬浮液；
S3：称取一定质量的壳聚糖，并将壳聚糖溶于质量分数为2～3％的醋酸溶液中，形成壳聚糖溶液，所述壳聚糖溶液的质量分数为0.5～1％，并用0.1M的氢氧化钠溶液将壳聚糖溶液调至pH＝5；
S4：将ITO玻璃清洗干净并烘干，取一定量的步骤S2制备的铋杂磷酸铋悬浮液涂布于ITO玻璃的导电面上，烘干形成铋杂磷酸铋第一涂层，再次取一定量的步骤S2制备的铋杂磷酸铋悬浮液涂布于ITO玻璃的铋杂磷酸铋第一涂层外表面，烘干形成铋杂磷酸铋第二涂层，然后，取一定量步骤S3制备的壳聚糖溶液涂布于ITO玻璃的铋杂磷酸铋第二涂层外表面，烘干形成壳聚糖第一涂层，得铋杂磷酸铋电极；
S5：将一定量的二维Ti3C2溶液涂布于步骤S4制备的铋杂磷酸铋电极的壳聚糖第一涂层外表面，烘干形成二维Ti3C2涂层，然后，取一定量步骤S3制备的壳聚糖溶液涂布于ITO玻璃的二维Ti3C2涂层外表面上，烘干形成壳聚糖第二涂层，得碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极；
所述步骤S4中，铋杂磷酸铋第一涂层所对应的铋杂磷酸铋涂覆量为1～5g/m2、铋杂磷酸铋第二涂层所对应的铋杂磷酸铋涂覆量为1～5g/m2、壳聚糖第一涂层所对应的壳聚糖涂覆量为1～2g/m2；所述步骤S4中，二维Ti3C2涂层所对应的二维Ti3C2涂覆量为0.2～1g/m2、壳聚糖第二涂层所对应的壳聚糖涂覆量为1～2g/m2。其中，各涂层的涂覆量是烘干后涂层对应的有效涂覆量。
优选的技术方案是，所述步骤S1的具体操作为，将五水硝酸铋、二水磷酸二氢钠和葡萄糖各称量1mmol，置于盛有15mL乙二醇的容器中，并超声震荡处理2～4h，形成反应原料悬浮液；将反应原料悬浮液转移到20mL特氟龙内衬不锈钢高压釜中，并将不锈钢高压釜密封后置于马弗炉中，于140～170℃温度条件下、反应24～120h；取出特氟龙内衬不锈钢高压釜冷却至室温，将反应物混合液依次经高速离心收集样品、无水乙醇洗涤和去离子水洗涤至溶剂去除干净，将洗净的固体置于干燥箱中，于150～170℃温度条件下、干燥3～6h，得铋杂磷酸铋黑色粉末。
优选的技术方案还有，所述步骤S2中，铋杂磷酸铋悬浮液的质量浓度为10mg/mL；所述步骤S5中，二维Ti3C2溶液的质量浓度范围为1～5mg/mL。
本发明的另一个目的是提供一种碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极，所述的碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极采用上述的自组装制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的方法制备而成。
本发明的优点和有益效果在于：
1、本发明公开的一种碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的方法，其中壳聚糖第一涂层、壳聚糖第二涂层均显示正电性，而二维Ti3C2涂层显示负电性，从而通过静电自组装法制备得到二维Ti3C2修饰的铋杂磷酸铋光电极；本发明方法经济环保性高，操作步骤简单，反应中不掺杂贵金属，反应过程无污染物产生，符合绿色环保要求，对碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极投入实际生产有积极意义。
2、本发明公开的一种自组装制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的方法制备的碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极，与传统半导体电极材料相比，具有更强的光催化活性。
3、本发明公开的一种自组装制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的方法制备的碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极，碳化钛具有良好的导电性，可增强体系电子的转移能力，碳化钛还具有蓄电子池的功能，因此可以延缓铋杂磷酸铋的光生电子与空穴对的复合，本发明的碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的光电流响应值是纯的铋杂磷酸铋光电极的光电流响应值的410倍左右，且本发明的碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的光电流响应稳定性显著提高。
附图说明
图1是实施例2中制备的铋杂磷酸铋的X射线衍射能谱(XRD)图谱；
图2是实施例2中制备的碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的光电流响应图谱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极，采用本发明的一种自组装制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的方法制备而成，包括如下步骤：
1.水热法制备铋杂磷酸铋
五水硝酸铋、二水磷酸二氢钠和葡萄糖各称量1mmol，溶解于15mL乙二醇中，用超声波清洗机超声震荡处理2小时，形成反应原料悬浮液，转移到20mL特氟龙内衬不锈钢高压釜中并将其密封，在140℃反应24h后，取出反应釜冷却至室温；高速离心收集固体样品，用无水乙醇和去离子水洗涤3次直至将溶剂完全洗净；在干燥箱中150℃干燥3h，制备得铋杂磷酸铋黑色粉末。
2.制备铋杂磷酸铋电极
称量10mg的铋杂磷酸铋，溶解至1000μL去离子水中，用超声波清洗机超声处理0.5h，形成均匀的浓度为10mg/mL铋杂磷酸铋悬浊液；将ITO玻璃分别加入无水乙醇和去离子水用超声波清洗机清洗，取出烘干；量取10μL铋杂磷酸铋悬浮液涂布在ITO玻璃导电面，红外灯烘干形成铋杂磷酸铋第一涂层，再次涂布10μL铋杂磷酸铋悬浮液到ITO上，烘干形成铋杂磷酸铋第二涂层；为使铋杂磷酸铋在ITO上均匀成膜，在铋杂磷酸铋第二涂层外表面滴加壳聚糖(显示正电荷)，每次滴加10μL，共滴加两次，烘干形成壳聚糖第一涂层，得铋杂磷酸铋电极；其中，铋杂磷酸铋第一涂层所对应的铋杂磷酸铋涂覆量为1g/m2、铋杂磷酸铋第二涂层所对应的铋杂磷酸铋涂覆量为1g/m2、壳聚糖第一涂层所对应的壳聚糖涂覆量为1g/m2。
实施例1中铋杂磷酸铋黑色粉末的XRD数据与实施例2中铋杂磷酸铋黑色粉末的XRD图谱一致，证明实施例1成功制备出铋杂磷酸铋。
3.制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极
量取从厂家购买的浓度为5mg/mL的二维Ti3C2原液100μL，加入100μL去离子水中，将溶液稀释至1mg/mL；基于静电吸附作用，量取20μL二维Ti3C2(显示负电荷)均匀涂布在铋杂磷酸铋光电极上，烘干形成二维Ti3C2涂层，在二维Ti3C2涂层表面滴加壳聚糖(正电荷)，每次滴加10μL，共滴加两次，烘干形成壳聚糖第二涂层；放入真空干燥箱中，在真空条件下，40℃烘干1h，取出得到二维Ti3C2自组装修饰的铋杂磷酸铋光电极，即碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极；其中二维Ti3C2涂层所对应的二维Ti3C2涂覆量为0.2g/m2、壳聚糖第二涂层所对应的壳聚糖涂覆量为1g/m2。
实施例2
一种碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极，采用本发明的一种自组装制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的方法制备而成，包括如下步骤：
1.水热法制备铋杂磷酸铋
五水硝酸铋、二水磷酸二氢钠和葡萄糖各称量1mmol，溶解于15mL乙二醇中，用超声波清洗机超声震荡处理3小时，形成反应原料悬浮液，转移到20mL特氟龙内衬不锈钢高压釜中并将其密封，在160℃反应96h后，取出反应釜冷却至室温；高速离心收集固体样品，用无水乙醇和去离子水洗涤3次直至将溶剂完全洗净；在干燥箱中160℃干燥5h，制备得铋杂磷酸铋黑色粉末.
实施例2中铋杂磷酸铋黑色粉末的XRD图谱参见图1，图1显示实施例2制备的铋杂磷酸铋与标准卡片JCPDS No.80-0209基本吻合，证明实施例2成功制备出铋杂磷酸铋。
2.制备铋杂磷酸铋电极(Bi-BiPO4)
称量10mg的铋杂磷酸铋，溶解至1000μL去离子水中，用超声波清洗机超声处理40min，形成均匀的浓度为10mg/mL铋杂磷酸铋悬浊液；将ITO玻璃分别加入无水乙醇和去离子水用超声波清洗机清洗，取出烘干；量取10μL铋杂磷酸铋悬浮液涂布在ITO玻璃导电面，红外灯烘干形成铋杂磷酸铋第一涂层，再次涂布10μL铋杂磷酸铋悬浮液到ITO上，烘干形成铋杂磷酸铋第二涂层；为使铋杂磷酸铋在ITO上均匀成膜，在铋杂磷酸铋第二涂层外表面滴加壳聚糖(显示正电荷)，每次滴加10μL，共滴加两次，烘干形成壳聚糖第一涂层，得铋杂磷酸铋电极(Bi-BiPO4)；其中，铋杂磷酸铋第一涂层所对应的铋杂磷酸铋涂覆量为2g/m2、铋杂磷酸铋第二涂层所对应的铋杂磷酸铋涂覆量为2g/m2、壳聚糖第一涂层所对应的壳聚糖涂覆量为1.5g/m2。
3.制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极
量取从厂家购买的浓度为5mg/mL的二维Ti3C2原液100μL，加入100μL去离子水中，将溶液稀释至2.5mg/mL；基于静电吸附作用，量取20μL二维Ti3C2(显示负电荷)均匀涂布在铋杂磷酸铋光电极上，烘干形成二维Ti3C2涂层，在二维Ti3C2涂层表面滴加壳聚糖(正电荷)，每次滴加10μL，共滴加两次，烘干壳聚糖第二涂层；放入真空干燥箱中，在真空条件下，50℃烘干2h，取出得到二维Ti3C2自组装修饰的铋杂磷酸铋光电极，即碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极，简称Ti3C2-BiPO4；其中二维Ti3C2涂层所对应的二维Ti3C2涂覆量为0.5g/m2、壳聚糖第二涂层所对应的壳聚糖涂覆量为1.5g/m2。
实施例3
一种碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极，采用本发明的一种自组装制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的方法制备而成，包括如下步骤：
1.水热法制备铋杂磷酸铋
五水硝酸铋、二水磷酸二氢钠和葡萄糖各称量1mmol，溶解于15mL乙二醇中，用超声波清洗机超声震荡处理4小时，形成反应原料悬浮液，转移到20mL特氟龙内衬不锈钢高压釜中并将其密封，在170℃反应120h后，取出反应釜冷却至室温；高速离心收集固体样品，用无水乙醇和去离子水洗涤3次直至将溶剂完全洗净；在干燥箱中170℃干燥6h，制备得铋杂磷酸铋黑色粉末。
实施例3中铋杂磷酸铋黑色粉末的XRD数据与实施例2中铋杂磷酸铋黑色粉末的XRD图谱一致，证明实施例3成功制备出铋杂磷酸铋。
2.制备铋杂磷酸铋电极
称量10mg的铋杂磷酸铋，溶解至1000μL去离子水中，用超声波清洗机超声处理0.5h，形成均匀的浓度为10mg/mL铋杂磷酸铋悬浊液；将ITO玻璃分别加入无水乙醇和去离子水用超声波清洗机清洗，取出烘干；量取10μL铋杂磷酸铋悬浮液涂布在ITO玻璃导电面，红外灯形成铋杂磷酸铋第一涂层，再次涂布10μL铋杂磷酸铋悬浮液到ITO上，烘干形成铋杂磷酸铋第二涂层；为使铋杂磷酸铋在ITO上均匀成膜，在铋杂磷酸铋第二涂层外表面滴加壳聚糖(显示正电荷)，每次滴加10μL，共滴加两次，烘干形成壳聚糖第一涂层，得铋杂磷酸铋电极；其中，铋杂磷酸铋第一涂层所对应的铋杂磷酸铋涂覆量为5g/m2、铋杂磷酸铋第二涂层所对应的铋杂磷酸铋涂覆量为5g/m2、壳聚糖第一涂层所对应的壳聚糖涂覆量为2g/m2。
3.制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极(Ti3C2-BiPO4)
量取从厂家购买的浓度为5mg/mL的二维Ti3C2原液100μL，加入100μL去离子水中，将溶液稀释至4.5mg/mL；基于静电吸附作用，量取20μL二维Ti3C2(显示负电荷)均匀涂布在铋杂磷酸铋光电极上，烘干形成二维Ti3C2涂层，在二维Ti3C2涂层表面滴加壳聚糖(正电荷)，每次滴加10μL，共滴加两次，烘干形成壳聚糖第二涂层；放入真空干燥箱中，在真空条件下，60℃烘干3h，取出得到二维Ti3C2自组装修饰的铋杂磷酸铋光电极，即碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极(Ti3C2-BiPO4)；其中二维Ti3C2涂层所对应的二维Ti3C2涂覆量为1g/m2、壳聚糖第二涂层所对应的壳聚糖涂覆量为2g/m2。
对比例1
一种铋杂磷酸铋光电极，其制备方法包括如下步骤：
1.水热法制备铋杂磷酸铋
五水硝酸铋、二水磷酸二氢钠和葡萄糖各称量1mmol，溶解于15mL乙二醇中，用超声波清洗机超声震荡处理3小时，形成反应原料悬浮液，转移到20mL特氟龙内衬不锈钢高压釜中并将其密封，在160℃反应96h后，取出反应釜冷却至室温；高速离心收集固体样品，用无水乙醇和去离子水洗涤3次直至将溶剂完全洗净；在干燥箱中160℃干燥5h，制备得铋杂磷酸铋黑色粉末。
对比例中铋杂磷酸铋黑色粉末的XRD数据与实施例2中铋杂磷酸铋黑色粉末的XRD图谱一致，证明对比例成功制备出铋杂磷酸铋。
2.制备铋杂磷酸铋电极(Bi-BiPO4)
称量10mg的铋杂磷酸铋，溶解至1000μL去离子水中，用超声波清洗机超声处理40min，形成均匀的浓度为10mg/mL铋杂磷酸铋悬浊液；将ITO玻璃分别加入无水乙醇和去离子水用超声波清洗机清洗，取出烘干；量取10μL铋杂磷酸铋悬浮液涂布在ITO玻璃导电面，红外灯烘干形成铋杂磷酸铋第一涂层，再次涂布10μL铋杂磷酸铋悬浮液到ITO上，烘干形成铋杂磷酸铋第二涂层；为使铋杂磷酸铋在ITO上均匀成膜，在铋杂磷酸铋第二涂层外表面滴加壳聚糖(显示正电荷)，每次滴加10μL，共滴加两次，烘干形成壳聚糖第一涂层，得铋杂磷酸铋电极(Bi-BiPO4)；其中，铋杂磷酸铋第一涂层所对应的铋杂磷酸铋涂覆量为2g/m2、铋杂磷酸铋第二涂层所对应的铋杂磷酸铋涂覆量为2g/m2、壳聚糖第一涂层所对应的壳聚糖涂覆量为1.5g/m2。
实施例1～3和对比例1中，各涂层的涂覆量是烘干后涂层对应的有效涂覆量。
将实施例2制备的碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极(Ti3C2-BiPO4)与对比例1制备的铋杂磷酸铋电极(Bi-BiPO4)分别进行光电流响测试，测试结果参见图2，图2中的数据显示对比例1中所制备铋杂磷酸铋电极(Bi-BiPO4)的光电流响应值为0.0385μA、实施例2中所制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极(Ti3C2-BiPO4)的光电流响应值为15.524μA，即实施例2制备的碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极(Ti3C2-BiPO4)的光电流响应值约为对比例1制备的铋杂磷酸铋光电极(Bi-BiPO4)的光电流响应值的410倍，说明本发明方法制备的铋杂磷酸铋光电极(Ti3C2-BiPO4)具有优异的光电流响应特性和光电流响应稳定性，实现了发明目的。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种自组装制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：利用水热法制备铋杂磷酸铋；
S2：将步骤S1制备的铋杂磷酸铋置于去离子水中，并超声震荡处理0.5～1h，形成铋杂磷酸铋悬浮液；
S3：称取一定质量的壳聚糖，并将壳聚糖溶于质量分数为2～3％的醋酸溶液中，形成壳聚糖溶液，所述壳聚糖溶液的质量分数为0.5～1％，并用0.1M的氢氧化钠溶液将壳聚糖溶液调至pH＝5；
S4：将ITO玻璃清洗干净并烘干，取一定量的步骤S2制备的铋杂磷酸铋悬浮液涂布于ITO玻璃的导电面上，烘干形成铋杂磷酸铋第一涂层，再次取一定量的步骤S2制备的铋杂磷酸铋悬浮液涂布于ITO玻璃的铋杂磷酸铋第一涂层外表面，烘干形成铋杂磷酸铋第二涂层，然后，取一定量步骤S3制备的壳聚糖溶液涂布于ITO玻璃的铋杂磷酸铋第二涂层外表面，烘干形成壳聚糖第一涂层，得铋杂磷酸铋电极；
S5：将一定量的二维Ti3C2溶液涂布于步骤S4制备的铋杂磷酸铋电极的壳聚糖第一涂层外表面，烘干形成二维Ti3C2涂层，然后，取一定量步骤S3制备的壳聚糖溶液涂布于ITO玻璃的二维Ti3C2涂层外表面上，烘干形成壳聚糖第二涂层，得碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极；
所述步骤S4中，铋杂磷酸铋第一涂层所对应的铋杂磷酸铋涂覆量为1～5g/m2、铋杂磷酸铋第二涂层所对应的铋杂磷酸铋涂覆量为1～5g/m2、壳聚糖第一涂层所对应的壳聚糖涂覆量为1～2g/m2；所述步骤S4中，二维Ti3C2涂层所对应的二维Ti3C2涂覆量为0.2～1g/m2、壳聚糖第二涂层所对应的壳聚糖涂覆量为1～2g/m2。
2.如权利要求1所述的自组装制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的方法，其特征在于，所述步骤S1的具体操作为，将五水硝酸铋、二水磷酸二氢钠和葡萄糖各称量1mmol，置于盛有15mL乙二醇的容器中，并超声震荡处理2～4h，形成反应原料悬浮液；将反应原料悬浮液转移到20mL特氟龙内衬不锈钢高压釜中，并将不锈钢高压釜密封后置于马弗炉中，于140～170℃温度条件下、反应24～120h；取出特氟龙内衬不锈钢高压釜冷却至室温，将反应物混合液依次经高速离心收集样品、无水乙醇洗涤和去离子水洗涤至溶剂去除干净，将洗净的固体置于干燥箱中，于150～170℃温度条件下、干燥3～6h，得铋杂磷酸铋黑色粉末。
3.如权利要求1所述的自组装制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的方法，其特征在于，所述步骤S2中，铋杂磷酸铋悬浮液的质量浓度为10mg/mL；所述步骤S5中，二维Ti3C2溶液的质量浓度范围为1～5mg/mL。
4.一种碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极，其特征在于，所述的碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极采用权利要求1～3任意一项所述的自组装制备碳化钛修饰的铋杂磷酸铋光电极的方法制备而成。
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