CN205483997U - 一种多功能光电化学反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能光电化学反应装置，包括反应池和电极，反应池内盛装有反应液，电极插入反应液内，所述反应装置还包括支撑机构，反应池底面设置有第一通孔，支撑机构设置在第一通孔的正下方，第一通孔的底端和支撑机构之间放置待测样品，反应液进入第一通孔内与待测样品接触。本实用新型的装置能够控制待测样品的有效面积，使得不同尺寸的待测样品的有效面积相同，保证测试结果之间具有较强的可比性；保证装置整体处于平衡状态，使得测试结果更加稳定，从而减小误差。

Description

一种多功能光电化学反应装置

技术领域

本实用新型涉及一种多功能光电化学反应装置。

背景技术

近年来，太阳能作为一种替代能源日益受到社会的关注，随之而来的是各种太阳能储能及光伏材料的研究热潮。在测试目标样品性能参数的过程中，离不开光电化学反应池。基于光电化学反应池和光源，与电化学工作站联动，进行光电化学反应的系统研究，如研究分子或离子在激发态时的氧化还原反应现象、规律及应用；研究光直接影响电极过程的电化学、光能与电能和化学能的转换测量；光电化学电池的光电转化测量；光电化学合成和富集。

目前公知的光电化学反应池的工作原理是反应池中的待测样品受到外来光源的照射，产生光生电子-空穴对，由工作电极把光生电子导出至电化学工作站，然后对电极导回光电化学反应池中，这样就形成了一个回路。但是由于光电化学反应池不能控制待测样品的有效面积，因此不同样品的测试结果之间的可比性就比较差；光电化学反应池一般适合与平行光源联用，其稳定性以及平衡度不可调节；光电化学反应池体积有限，较大一点的待测样品无法进行测试，且其测试功能单一。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于，提供一种多功能光电化学反应装置。

针对上述现有技术中存在的问题或缺陷，本实用新型的目的在于，提供一种多功能光电化学反应装置，该装置能够针对不同尺寸的待测样品控制待测样品的有效面积，且能够调节自身的稳定性和平衡度。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种多功能光电化学反应装置，包括反应池和电极，反应池内盛装有反应液，电极插入反应液内，所述反应装置还包括支撑机构，反应池底面设置有第一通孔，支撑机构设置在第一通孔的正下方，第一通孔的底端和支撑机构之间放置待测样品，反应液进入第一通孔内与待测样品接触。

进一步地，所述反应装置还包括底座，所述支撑机构设置在底座上，底座设置在所述反应池的下方，反应池与底座活动连接。

具体地，所述反应池与底座之间通过多个螺栓连接，螺栓的螺杆依次穿过底座和反应池。

具体地，所述反应池包括池体和底板，底板设置在池体的下方；底板的下方固设有样品上支柱，所述第一通孔贯穿底板和样品上支柱。

具体地，所述支撑机构包括样品下支柱，所述待测样品放置在样品上支柱和样品下支柱之间。

进一步地，所述样品上支柱和所述待测样品之间设置有密封件。

可选地，所述密封件为O型圈，所述样品上支柱底面设置有凹槽，O型圈嵌入凹槽内。

进一步地，所述反应装置还包括电极盖，电极盖上设置有第二通孔和电极孔，所述电极由电极孔插入反应液内。

进一步地，所述底板采用不透光的材料制成。

进一步地，所述螺栓的螺帽上设置有橡胶垫脚。

与现有技术相比，本实用新型具有以下技术效果：

1、反应池底面设置第一通孔，反应池内的反应液进入第一通孔内与待测样品接触，电极作用于反应液，光源穿过第一通孔照射到待测样品上，由于第一通孔的面积大小一定，因此本实用新型的装置能够控制待测样品的有效面积，使得不同尺寸的待测样品的有效面积相同，保证测试结果之间具有较强的可比性。

2、本实用新型的装置包括底座，底座上设置支撑机构，底座设置在反应池的下方，反应池与底座通过螺栓连接，螺栓的螺帽上设置橡胶垫脚，螺杆末端设置螺母；通过调节螺母和橡胶垫脚，从而保证装置整体处于平衡状态，使得测试结果更加稳定，从而减小误差。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图中标号代表：1—反应池，1-1—池体，1-2—底板，2—支撑机构，2-1—样品下支柱，3—第一通孔，4—底座，5—样品上支柱，5-1—凹槽，6—密封件，7—电极盖，8—第二通孔，9—电极孔，10—螺栓孔，11—螺母，12—矩形凸缘。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的方案做进一步详细地解释和说明。

具体实施方式

遵从上述技术方案，参见图1，本实用新型的多功能光电化学反应装置，包括反应池1和电极，反应池1内盛装有反应液，电极插入反应液内，所述反应装置还包括支撑机构2，反应池1底面设置有第一通孔3，支撑机构2设置在第一通孔3的正下方，第一通孔3的底端和支撑机构2之间放置待测样品。

本实用新型的的工作原理为：所述待测样品的面积大于第一通孔3的面积，可用于封堵第一通孔3；反应池1内的反应液进入第一通孔3内与待测样品接触，电极作用于反应液，光源发出的光穿过第一通孔3照射到待测样品上，由于第一通孔3的面积大小一定，因此本实用新型的装置能够控制待测样品的有效面积，使得不同尺寸的待测样品的有效面积相同，保证测试结果之间具有较强的可比性。

为了保证反应池1的平衡性，即保证反应池1处于水平状态，所述反应装置还包括底座4，所述支撑机构2设置在底座4上，底座4设置在反应池1的下方，反应池1与底座4活动连接。

反应池1与底座4活动连接的具体实现方式为，反应池1与底座4之间通过多个螺栓连接，反应池1和底座4的周边分布均匀分布有四个螺栓孔10，螺栓的螺杆依次穿过底座4和反应池1上的螺栓孔10，螺杆的末端安装螺母11；通过调整各个螺母11的松紧程度一致来调整反应池1的平衡，在保证反应池1处于水平状态的同时，将待测样品紧紧固定在反应池1与支撑机构2之间。

为了将待测样品稳定的固定在反应池1和支撑机构2之间，所述反应池1包括池体1-1和底板1-2，池体1-1的横截面为矩形，底板1-2设置在池体1-1的下方；底板1-2的下方固设有样品上支柱5，所述第一通孔3贯穿底板1-2和样品上支柱5；所述支撑机构2包括样品下支柱2-1，所述待测样品放置在样品上支柱5和样品下支柱之间2-1。

为了防止反应液由样品上支柱5和待测样品之间流出，在样品上支柱5和所述待测样品之间设置密封件6，密封件6为O型圈，所述样品上支柱5底面设置有凹槽5-1，O型圈嵌入凹槽5-1内，O型圈和待测样品共同实现第一通孔3的密封，保证试验结果的准确性。

为了保证电极插入反应液时处于竖直状态且方便光源发出的光入射到反应池1内，所述反应装置还包括电极盖7，电极盖7上设置有第二通孔8和电极孔9，电极由电极孔9插入反应液内，光源发出的光由第二通孔8照射进入反应池1内。

为了使得电极盖7稳定设置在反应池1的上方，电极盖7的底面设置有矩形凸缘12，矩形凸缘12嵌入反应池1内，限制电极盖7在水平面的位移。

为了保证光源发出的光仅由第一通孔3照射到待测样品上，从而保证不同尺寸的待测样品的有效面积一致，所述底板1-2采用不透光的材料制成，可选用黑色的有机玻璃。

另外，本实用新型的反应装置中的池体1-1、电极盖7和底座4均采用透明有机玻璃制成。

为了保证底座4的平衡性，使其处于水平状态，所述螺栓的螺帽上设置有橡胶垫脚，通过调节橡胶垫脚与螺帽的位置关系，保证底座4处于平衡状态，使得测试结果更加稳定，从而减小误差。

Claims (10)

1.一种多功能光电化学反应装置，包括反应池(1)和电极，反应池(1)内盛装有反应液，电极插入反应液内，其特征在于，所述反应装置还包括支撑机构(2)，反应池(1)底面设置有第一通孔(3)，支撑机构(2)设置在第一通孔(3)的正下方，第一通孔(3)的底端和支撑机构(2)之间放置待测样品，反应液进入第一通孔(3)内与待测样品接触。

2.如权利要求1所述的多功能光电化学反应装置，其特征在于，所述反应装置还包括底座(4)，所述支撑机构(2)设置在底座(4)上，底座(4)设置在所述反应池(1)的下方，反应池(1)与底座(4)活动连接。

3.如权利要求2所述的多功能光电化学反应装置，其特征在于，所述反应池(1)与底座(4)之间通过多个螺栓连接，螺栓的螺杆依次穿过底座(4)和反应池(1)。

4.如权利要求2所述的多功能光电化学反应装置，其特征在于，所述反应池(1)包括池体(1-1)和底板(1-2)，底板(1-2)设置在池体(1-1)的下方；底板(1-2)的下方固设有样品上支柱(5)，所述第一通孔(3)贯穿底板(1-2)和样品上支柱(5)。

5.如权利要求4所述的多功能光电化学反应装置，其特征在于，所述支撑机构(2)包括样品下支柱(2-1)，所述待测样品放置在样品上支柱(5)和样品下支柱(2-1)之间。

6.如权利要求5所述的多功能光电化学反应装置，其特征在于，所述样品上支柱(5)和所述待测样品之间设置有密封件(6)。

7.如权利要求6所述的多功能光电化学反应装置，其特征在于，所述密封件(6)为O型圈，所述样品上支柱(5)底面设置有凹槽(5-1)，O型圈嵌入凹槽(5-1)内。

8.如权利要求1所述的多功能光电化学反应装置，其特征在于，所述反应装置还包括电极盖(7)，电极盖(7)上设置有第二通孔(8)和电极孔(9)，所述电极由电极孔(9)插入反应液内。

9.如权利要求4所述的多功能光电化学反应装置，其特征在于，所述底板(1-2)采用不透光的材料制成。

10.如权利要求3所述的多功能光电化学反应装置，其特征在于，所述螺栓的螺帽上设置有橡胶垫脚。