一種多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)池和電極，反應(yīng)池內(nèi)盛裝有反應(yīng)液，電極插入反應(yīng)液內(nèi)，所述反應(yīng)裝置還包括支撐機(jī)構(gòu)，反應(yīng)池底面設(shè)置有第一通孔，支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置在第一通孔的正下方，第一通孔的底端和支撐機(jī)構(gòu)之間放置待測(cè)樣品，反應(yīng)液進(jìn)入第一通孔內(nèi)與待測(cè)樣品接觸。本實(shí)用新型的裝置能夠控制待測(cè)樣品的有效面積，使得不同尺寸的待測(cè)樣品的有效面積相同，保證測(cè)試結(jié)果之間具有較強(qiáng)的可比性；保證裝置整體處于平衡狀態(tài)，使得測(cè)試結(jié)果更加穩(wěn)定，從而減小誤差。
【專利說明】
一種多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，太陽能作為一種替代能源日益受到社會(huì)的關(guān)注，隨之而來的是各種太陽能儲(chǔ)能及光伏材料的研究熱潮。在測(cè)試目標(biāo)樣品性能參數(shù)的過程中，離不開光電化學(xué)反應(yīng)池?；诠怆娀瘜W(xué)反應(yīng)池和光源，與電化學(xué)工作站聯(lián)動(dòng)，進(jìn)行光電化學(xué)反應(yīng)的系統(tǒng)研究，如研究分子或離子在激發(fā)態(tài)時(shí)的氧化還原反應(yīng)現(xiàn)象、規(guī)律及應(yīng)用;研究光直接影響電極過程的電化學(xué)、光能與電能和化學(xué)能的轉(zhuǎn)換測(cè)量;光電化學(xué)電池的光電轉(zhuǎn)化測(cè)量;光電化學(xué)合成和富集。
[0003]目前公知的光電化學(xué)反應(yīng)池的工作原理是反應(yīng)池中的待測(cè)樣品受到外來光源的照射，產(chǎn)生光生電子-空穴對(duì)，由工作電極把光生電子導(dǎo)出至電化學(xué)工作站，然后對(duì)電極導(dǎo)回光電化學(xué)反應(yīng)池中，這樣就形成了一個(gè)回路。但是由于光電化學(xué)反應(yīng)池不能控制待測(cè)樣品的有效面積，因此不同樣品的測(cè)試結(jié)果之間的可比性就比較差;光電化學(xué)反應(yīng)池一般適合與平行光源聯(lián)用，其穩(wěn)定性以及平衡度不可調(diào)節(jié);光電化學(xué)反應(yīng)池體積有限，較大一點(diǎn)的待測(cè)樣品無法進(jìn)行測(cè)試，且其測(cè)試功能單一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置。
[0005]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題或缺陷，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，該裝置能夠針對(duì)不同尺寸的待測(cè)樣品控制待測(cè)樣品的有效面積，且能夠調(diào)節(jié)自身的穩(wěn)定性和平衡度。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)池和電極，反應(yīng)池內(nèi)盛裝有反應(yīng)液，電極插入反應(yīng)液內(nèi)，所述反應(yīng)裝置還包括支撐機(jī)構(gòu)，反應(yīng)池底面設(shè)置有第一通孔，支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置在第一通孔的正下方，第一通孔的底端和支撐機(jī)構(gòu)之間放置待測(cè)樣品，反應(yīng)液進(jìn)入第一通孔內(nèi)與待測(cè)樣品接觸。
[0008]進(jìn)一步地，所述反應(yīng)裝置還包括底座，所述支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置在底座上，底座設(shè)置在所述反應(yīng)池的下方，反應(yīng)池與底座活動(dòng)連接。
[0009]具體地，所述反應(yīng)池與底座之間通過多個(gè)螺栓連接，螺栓的螺桿依次穿過底座和反應(yīng)池。
[0010]具體地，所述反應(yīng)池包括池體和底板，底板設(shè)置在池體的下方;底板的下方固設(shè)有樣品上支柱，所述第一通孔貫穿底板和樣品上支柱。
[0011]具體地，所述支撐機(jī)構(gòu)包括樣品下支柱，所述待測(cè)樣品放置在樣品上支柱和樣品下支柱之間。
[0012]進(jìn)一步地，所述樣品上支柱和所述待測(cè)樣品之間設(shè)置有密封件。
[0013]可選地，所述密封件為O型圈，所述樣品上支柱底面設(shè)置有凹槽，O型圈嵌入凹槽內(nèi)。
[0014]進(jìn)一步地，所述反應(yīng)裝置還包括電極蓋，電極蓋上設(shè)置有第二通孔和電極孔，所述電極由電極孔插入反應(yīng)液內(nèi)。
[0015]進(jìn)一步地，所述底板采用不透光的材料制成。
[0016]進(jìn)一步地，所述螺栓的螺帽上設(shè)置有橡膠墊腳。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下技術(shù)效果:
[0018]1、反應(yīng)池底面設(shè)置第一通孔，反應(yīng)池內(nèi)的反應(yīng)液進(jìn)入第一通孔內(nèi)與待測(cè)樣品接觸，電極作用于反應(yīng)液，光源穿過第一通孔照射到待測(cè)樣品上，由于第一通孔的面積大小一定，因此本實(shí)用新型的裝置能夠控制待測(cè)樣品的有效面積，使得不同尺寸的待測(cè)樣品的有效面積相同，保證測(cè)試結(jié)果之間具有較強(qiáng)的可比性。
[0019]2、本實(shí)用新型的裝置包括底座，底座上設(shè)置支撐機(jī)構(gòu)，底座設(shè)置在反應(yīng)池的下方，反應(yīng)池與底座通過螺栓連接，螺栓的螺帽上設(shè)置橡膠墊腳，螺桿末端設(shè)置螺母;通過調(diào)節(jié)螺母和橡膠墊腳，從而保證裝置整體處于平衡狀態(tài)，使得測(cè)試結(jié)果更加穩(wěn)定，從而減小誤差。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖中標(biāo)號(hào)代表:1一反應(yīng)池，K一池體，卜2一底板，2一支撐機(jī)構(gòu)，一樣品下支柱，3—第一通孔，4 一底座，5—樣品上支柱，5-1—凹槽，6—密封件，7—電極蓋，8—第二通孔，9 一電極孔，10—螺檢孔，11 一螺母，12—矩形凸緣。
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的方案做進(jìn)一步詳細(xì)地解釋和說明。
【具體實(shí)施方式】
[0023]遵從上述技術(shù)方案，參見圖1，本實(shí)用新型的多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)池I和電極，反應(yīng)池I內(nèi)盛裝有反應(yīng)液，電極插入反應(yīng)液內(nèi)，所述反應(yīng)裝置還包括支撐機(jī)構(gòu)2，反應(yīng)池I底面設(shè)置有第一通孔3，支撐機(jī)構(gòu)2設(shè)置在第一通孔3的正下方，第一通孔3的底端和支撐機(jī)構(gòu)2之間放置待測(cè)樣品。
[0024]本實(shí)用新型的的工作原理為:所述待測(cè)樣品的面積大于第一通孔3的面積，可用于封堵第一通孔3 ;反應(yīng)池I內(nèi)的反應(yīng)液進(jìn)入第一通孔3內(nèi)與待測(cè)樣品接觸，電極作用于反應(yīng)液，光源發(fā)出的光穿過第一通孔3照射到待測(cè)樣品上，由于第一通孔3的面積大小一定，因此本實(shí)用新型的裝置能夠控制待測(cè)樣品的有效面積，使得不同尺寸的待測(cè)樣品的有效面積相同，保證測(cè)試結(jié)果之間具有較強(qiáng)的可比性。
[0025]為了保證反應(yīng)池I的平衡性，即保證反應(yīng)池I處于水平狀態(tài)，所述反應(yīng)裝置還包括底座4，所述支撐機(jī)構(gòu)2設(shè)置在底座4上，底座4設(shè)置在反應(yīng)池I的下方，反應(yīng)池I與底座4活動(dòng)連接。
[0026]反應(yīng)池I與底座4活動(dòng)連接的具體實(shí)現(xiàn)方式為，反應(yīng)池I與底座4之間通過多個(gè)螺栓連接，反應(yīng)池I和底座4的周邊分布均勻分布有四個(gè)螺栓孔10，螺栓的螺桿依次穿過底座4和反應(yīng)池I上的螺栓孔10，螺桿的末端安裝螺母11;通過調(diào)整各個(gè)螺母11的松緊程度一致來調(diào)整反應(yīng)池I的平衡，在保證反應(yīng)池I處于水平狀態(tài)的同時(shí)，將待測(cè)樣品緊緊固定在反應(yīng)池I與支撐機(jī)構(gòu)2之間。
[0027]為了將待測(cè)樣品穩(wěn)定的固定在反應(yīng)池I和支撐機(jī)構(gòu)2之間，所述反應(yīng)池I包括池體1-1和底板1-2，池體1-1的橫截面為矩形，底板1-2設(shè)置在池體1-1的下方;底板1-2的下方固設(shè)有樣品上支柱5，所述第一通孔3貫穿底板1-2和樣品上支柱5;所述支撐機(jī)構(gòu)2包括樣品下支柱2-1，所述待測(cè)樣品放置在樣品上支柱5和樣品下支柱之間2-1。
[0028]為了防止反應(yīng)液由樣品上支柱5和待測(cè)樣品之間流出，在樣品上支柱5和所述待測(cè)樣品之間設(shè)置密封件6，密封件6為O型圈，所述樣品上支柱5底面設(shè)置有凹槽5-1，0型圈嵌入凹槽5-1內(nèi)，O型圈和待測(cè)樣品共同實(shí)現(xiàn)第一通孔3的密封，保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0029]為了保證電極插入反應(yīng)液時(shí)處于豎直狀態(tài)且方便光源發(fā)出的光入射到反應(yīng)池I內(nèi)，所述反應(yīng)裝置還包括電極蓋7，電極蓋7上設(shè)置有第二通孔8和電極孔9，電極由電極孔9插入反應(yīng)液內(nèi)，光源發(fā)出的光由第二通孔8照射進(jìn)入反應(yīng)池I內(nèi)。
[0030]為了使得電極蓋7穩(wěn)定設(shè)置在反應(yīng)池I的上方，電極蓋7的底面設(shè)置有矩形凸緣12，矩形凸緣12嵌入反應(yīng)池I內(nèi)，限制電極蓋7在水平面的位移。
[0031]為了保證光源發(fā)出的光僅由第一通孔3照射到待測(cè)樣品上，從而保證不同尺寸的待測(cè)樣品的有效面積一致，所述底板1-2采用不透光的材料制成，可選用黑色的有機(jī)玻璃。
[0032]另外，本實(shí)用新型的反應(yīng)裝置中的池體1-1、電極蓋7和底座4均采用透明有機(jī)玻璃制成。
[0033]為了保證底座4的平衡性，使其處于水平狀態(tài)，所述螺栓的螺帽上設(shè)置有橡膠墊腳，通過調(diào)節(jié)橡膠墊腳與螺帽的位置關(guān)系，保證底座4處于平衡狀態(tài)，使得測(cè)試結(jié)果更加穩(wěn)定，從而減小誤差。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)池(I)和電極，反應(yīng)池(I)內(nèi)盛裝有反應(yīng)液，電極插入反應(yīng)液內(nèi)，其特征在于，所述反應(yīng)裝置還包括支撐機(jī)構(gòu)(2)，反應(yīng)池(I)底面設(shè)置有第一通孔(3)，支撐機(jī)構(gòu)(2)設(shè)置在第一通孔(3)的正下方，第一通孔(3)的底端和支撐機(jī)構(gòu)(2)之間放置待測(cè)樣品，反應(yīng)液進(jìn)入第一通孔(3)內(nèi)與待測(cè)樣品接觸。2.如權(quán)利要求1所述的多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，其特征在于，所述反應(yīng)裝置還包括底座(4)，所述支撐機(jī)構(gòu)(2)設(shè)置在底座(4)上，底座(4)設(shè)置在所述反應(yīng)池(I)的下方，反應(yīng)池(I)與底座(4)活動(dòng)連接。3.如權(quán)利要求2所述的多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，其特征在于，所述反應(yīng)池(I)與底座(4)之間通過多個(gè)螺栓連接，螺栓的螺桿依次穿過底座(4)和反應(yīng)池(I)。4.如權(quán)利要求2所述的多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，其特征在于，所述反應(yīng)池(I)包括池體(1-1)和底板(1-2)，底板(1-2)設(shè)置在池體(1-1)的下方;底板(1-2)的下方固設(shè)有樣品上支柱(5)，所述第一通孔(3)貫穿底板(1-2)和樣品上支柱(5)。5.如權(quán)利要求4所述的多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，其特征在于，所述支撐機(jī)構(gòu)(2)包括樣品下支柱(2-1)，所述待測(cè)樣品放置在樣品上支柱(5)和樣品下支柱(2-1)之間。6.如權(quán)利要求5所述的多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，其特征在于，所述樣品上支柱(5)和所述待測(cè)樣品之間設(shè)置有密封件(6)。7.如權(quán)利要求6所述的多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，其特征在于，所述密封件(6)為O型圈，所述樣品上支柱(5)底面設(shè)置有凹槽(5-1)，0型圈嵌入凹槽(5-1)內(nèi)。8.如權(quán)利要求1所述的多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，其特征在于，所述反應(yīng)裝置還包括電極蓋(7)，電極蓋(7)上設(shè)置有第二通孔(8)和電極孔(9)，所述電極由電極孔(9)插入反應(yīng)液內(nèi)。9.如權(quán)利要求4所述的多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，其特征在于，所述底板(1-2)采用不透光的材料制成。10.如權(quán)利要求3所述的多功能光電化學(xué)反應(yīng)裝置，其特征在于，所述螺栓的螺帽上設(shè)置有橡膠墊腳。
【文檔編號(hào)】G01N21/01GK205483997SQ201620211721
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年3月18日
【發(fā)明人】胡曉云, 苗慧, 張國偉, 樊君, 張德愷, 劉恩周, 穆江龍, 韓同信, 劉曦希
【申請(qǐng)人】西北大學(xué)