一种改进型太阳能分解水制氢装置的制造方法
【专利摘要】一种改进型太阳能分解水制氢装置，包括反应器，反应器上设有氢气出口管和氧气出口管，反应器的顶部设有顶盖、内部设置有隔离膜；反应器内靠近氧气出口管的一侧底部放置有负载有半导体光催化剂的工作电极，反应器内靠近氢气出口管的一侧底部放置有铂电极，工作电极与铂电极通过穿过隔离薄膜的导线相连接，反应器底部的透明底板与若干条光导纤维的端部贴合，光导纤维的另一端设于采光器中，采光器具有壳体，壳体的上部中央设有反光片，壳体外壁上还设有支撑脚。本实用新型采用反应器与采光器分体的结构，能方便的将室外的太阳光引入到室内的反应器中，使用方便，也能方便的配合实验室中的设备进行检测。
【专利说明】
一种改进型太阳能分解水制氢装置
技术领域
[0001]本实用新型属于太阳能分解水制氢技术领域，具体涉及一种改进型太阳能分解水制氢装置。
【背景技术】
[0002]随着化石能源的逐渐枯竭和大众环境保护意识的逐渐提高，探索和开发新型能源越来越值得关注。近年来，通过太阳能光催化分解水制氢的技术得到了人们的广泛关注，同时也被认为是最有可能最终解决能源和环境问题的最佳途径之一，原因在于太阳能是取之不尽，用之不竭的能源，而且氢气被认为是21世纪最理想的新能源。
[0003]目前，太阳能分解水制氢的方法可分为光催化悬浮粉末分解水制氢和光电化学分解水制氢。与光催化悬浮粉末分解水制氢相比，光电化学分解水制氢具有产物易分离，催化剂易回收等优点，从而成为研究热点。如公告号为CN204849044U的中国实用新型专利中公开了一种太阳能分解水制氢装置，可以高效的收集太阳能进行分解水的操作。
[0004]然而，现在大部分的太阳能分解水制氢装置都需要放置在太阳底下进行研究和测试，这使得研发人员的研究环境较为恶劣，且不能配套实验室内部的检测装置、实验装置进行研究，存在一定的弊端，因此，本实用新型在此方向上进行了研究。
【实用新型内容】
[0005]针对现有技术中的不足，本实用新型提供了一种改进型太阳能分解水制氢装置，能够方便的将室外的太阳光能引入到实验室中进行分解水的操作，优化了实验环境，使研发进程更加高效。
[0006]本实用新型通过以下技术方案实现。
[0007]—种改进型太阳能分解水制氢装置，包括反应器，所述反应器的上部一侧开设有氢气出口管，另一侧设有氧气出口管，所述反应器的顶部设有顶盖，所述反应器的内部设置有隔离膜;所述反应器内靠近氧气出口管的一侧底部放置有负载有半导体光催化剂的工作电极，所述反应器内靠近氢气出口管的一侧底部放置有铂电极，所述工作电极与所述铂电极通过穿过隔离薄膜的导线相连接，所述反应器底部的透明底板与若干条光导纤维的端部贴合，所述光导纤维的另一端为进光端，该进光端设于采光器中，所述采光器具有内壁反光的半球状的壳体，且壳体的上部中央设有反光片，该反光片通过固定丝安装在壳体上沿上，壳体外壁上还设有支撑脚。
[0008]现有技术中的太阳能分解水制氢装置都具有一体式的结构，需要整体放置在太阳光下进行工作和测试，十分不方便。本实用新型中，通过光导纤维将反应器和采光器相连，光导纤维可以根据需要来确定长度，使得采光器放置在室外后，反应器可以放置在实验室中进行反应和测试，十分方便;光导纤维可以将太阳光能高效无损的进行传递，同时内壁反光的壳体可将太阳光反射到反光片上，再反射到进光端上，增加进光量。
[0009]作为优选，，所述反应器设于底座上，所述底座上设有支撑脚，该结构使得反应器架空设置，方便其底部的光导纤维的引出。
[0010]作为优选，所述反应器具有透明的壳体，所述壳体上设有标度尺，方便观察反应器中的水量和反应状态。
[0011]作为优选，所述光导纤维通过束缚圈扎成光纤束，使整体结构紧凑。
[0012]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:本实用新型采用反应器与采光器分体的结构，能方便的将室外的太阳光引入到室内的反应器中，使用方便，也能方便的配合实验室中的设备进行检测。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图。
[0014]图2为采光器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图与【具体实施方式】，对本实用新型作进一步描述。
[0016]见图1，一种改进型太阳能分解水制氢装置，包括反应器I，所述反应器I的上部一侧开设有氢气出口管U，另一侧设有氧气出口管12，所述反应器I的顶部设有顶盖，所述反应器I的内部设置有隔离膜2;所述反应器I内靠近氧气出口管12的一侧底部放置有负载有半导体光催化剂的工作电极，所述反应器I内靠近氢气出口管11的一侧底部放置有铂电极，所述工作电极与所述铂电极通过穿过隔离薄膜2的导线相连接，所述反应器I底部的透明底板14与若干条光导纤维41的端部贴合，所述光导纤维41的另一端为进光端55，该进光端55设于米光器5中，所述米光器5包括内壁反光的壳体51。
[0017]本实施方式中，所述反应器I设于底座3上，所述底座3上设有支撑脚31，方便从反应器I的底部将光导纤维引出；所述反应器I具有透明的壳体，所述壳体上设有标度尺13;所述光导纤维41通过束缚圈42扎成光纤束43。
[0018]此外，本实施方式中，所述米光器5具有半球状的壳体51，且壳体51的上部中央设有反光片52，该反光片52通过固定丝53(如钢丝)安装在壳体51上沿上，壳体51外壁上还设有支撑脚54。
[0019]使用时，向反应器I中注入一定体积的水，然后用顶盖将反应器I封闭，同时将采光器5放置在太阳光下。当太阳光照射到壳体51上后，经过壳体内表面的反射将光汇聚在反光片52上，接着反光片52将阳光反射到进光端55上，经过光导纤维将阳光引入到反应器I的底部。阳光激发半导体光催化剂产生电子和空穴，光生空穴在半导体光催化剂表面氧化水产生氧气，相对应的光生电子则通过导线转移到铂电极表面还原水产生氢气。
[0020]以上所述，本实用新型采用反应器I与采光器5分体的结构，能方便的将室外的太阳光引入到室内的反应器中，使用方便，也能方便的配合实验室中的设备进行检测。
[0021]本实用新型的保护范围包括但不限于以上实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种改进型太阳能分解水制氢装置，包括反应器(I)，所述反应器(I)的上部一侧开设有氢气出口管(11)，另一侧设有氧气出口管(12)，所述反应器(I)的顶部设有顶盖，所述反应器(I)的内部设置有隔离膜(2);所述反应器(I)内靠近氧气出口管(12)的一侧底部放置有负载有半导体光催化剂的工作电极，所述反应器(I)内靠近氢气出口管(11)的一侧底部放置有铂电极，所述工作电极与所述铂电极通过穿过隔离薄膜(2)的导线相连接，其特征在于，反应器(I)底部的透明底板(14)与若干条光导纤维(41)的端部贴合，所述光导纤维(41)的另一端为进光端(55)，该进光端(55)设于采光器(5)中，所述采光器(5)具有内壁反光的半球状的壳体(51)，且壳体(51)的上部中央设有反光片(52)，该反光片(52)通过固定丝(53)安装在壳体(51)上沿上，壳体(51)外壁上还设有支撑脚(54)。2.根据权利要求1所述的一种改进型太阳能分解水制氢装置，其特征在于，所述反应器(I)设于底座(3)上，所述底座(3)上设有支撑脚(31)。3.根据权利要求2所述的一种改进型太阳能分解水制氢装置，其特征在于，所述反应器(I)具有透明的壳体，所述壳体上设有标度尺(13)。4.根据权利要求3所述的一种改进型太阳能分解水制氢装置，其特征在于，所述光导纤维(41)通过束缚圈(42)扎成光纤束(43)。
【文档编号】C25B11/08GK205653514SQ201620451707
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年5月18日 公开号201620451707.9, CN 201620451707, CN 205653514 U, CN 205653514U, CN-U-205653514, CN201620451707, CN201620451707.9, CN205653514 U, CN205653514U
【发明人】黎挺挺
【申请人】宁波大学