PN结型硅电极及其制备方法、光电阴极和应用

摘要

本发明属于半导体电极技术领域，公开了一种PN结型硅电极及其制备方法、光电阴极和应用，先在PN结型硅的N型硅表面自组装疏水有机硅烷层，而后在疏水有机硅烷层上沉积亲水铝氧化物层；由此构建两性薄膜保护的PN结型硅电极；其亲水铝氧化物层表面负载Pt助剂即构成硅基半导体PN结光电阴极，该光电阴极应用于光电化学池光解水制氢中。本发明首先通过在Si基底进行疏水有机硅烷层的自组装，来提升电极稳定性；然后沉积亲水铝氧化物层来消除疏水保护层引入的气泡问题；使用有机物代替了之前具有光寄生吸收或者导电性差等缺陷的无机保护层材料，并且使用旋涂等简单的方式引入保护层，减少了之前制备致密无机薄膜对无尘条件的要求。