AgBiS₂/TiO₂纳米复合材料的制备及其光生阴极保护性能研究

邵闫生¹，王宁^2,3，王静^2,3，卢朝霞¹，侯保荣^1,2,3

1. 广西大学化学化工学院2. 中国科学院海洋研究所3. 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋腐蚀与防护开放工作室

摘 要：为了开发一种更加清洁、高效、价廉、低耗能的阴极防护材料,通过电化学阳极氧化法和连续离子层吸附反应法制备了一种AgBiS₂/TiO₂纳米管阵列复合物材料。采用X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电镜（SEM）和紫外-可见漫反射（UV-vis DRS）分别表征了复合材料的化学组成、表面形貌以及光学吸收性能;通过电流密度、开路电位、Tafel极化曲线评价了AgBiS₂/TiO₂纳米管阵列薄膜复合材料的光电转化性能和光生阴极保护性能。结果表明:AgBiS₂修饰TiO₂纳米管阵列后的复合物薄膜,可见光照下表现出优异的光电化学性能,304不锈钢的开路电位从-183 mV（vs SCE,下同）降至约-950 mV,闭光后,电极电位可在-800 mV保持12 h以上。与纯TiO₂纳米阵列薄膜相比,AgBiS₂/TiO₂纳米复合物薄膜对304不锈钢在3.5%（质量分数） NaCl腐蚀介质中具有更优异的光生阴极保护效果。

关键词：AgBiS₂;光生阴极保护;AgBiS₂/TiO₂纳米复合材料;304不锈钢;