[发明专利]一种自供能紫外光探测器

权利要求书

1.一种自供能紫外光探测器，其特征在于：该探测器包括工作电极、对电极和电解液（3）；所述工作电极与所述对电极之间设有所述电解液（3），并通过隔膜（6）封装成三明治结构；所述工作电极即负极与所述对电极即正极之间通过电流表（5）相连；其中

所述工作电极由导电基底（1）和附着其上的能级匹配的半导体纳米材料（4）组成；

所述对电极由导电基底（1）和附着其上的Pt纳米颗粒或者碳纳米材料（2）组成；

所述电解液（3）由含有                                                氧化还原电对的乙腈溶液组成；所述含有氧化还原电对的乙腈溶液是指0.05mol 的I₂、0.1mol的LiI、和0.5mol的四叔丁基吡啶溶解在1L乙腈溶剂中所得的溶液。

2.如权利要求1所述的一种自供能紫外光探测器，其特征在于：所述工作电极是指将钛酸四丁酯、聚乙烯基吡咯烷酮溶于无水乙醇和冰乙酸混合溶剂中，经磁力搅拌制备成前躯体；该前躯体旋涂在所述导电基底（1）上，500℃退火1 h后即得；所述混合溶剂中无水乙醇与冰乙酸的体积比为3：1~5：1；所述钛酸四丁酯与所述混合溶剂的质量比为1：6~1：10；所述聚乙烯基吡咯烷酮与所述混合溶剂的质量比为1：15~1：25；或

所述工作电极是指将商用的ZnO纳米颗粒超声分散在无水乙醇溶液中，然后在所述导电基底（1）上滴数滴该液体，使薄膜的厚度控制在0.5~1.5μm，室温晾干后400℃退火0.5 h~2 h 即得；或

所述工作电极是指将乙酸锌和聚乙烯醇按2：1的质量比溶解在去离子水中，滴入一滴冰乙酸，经磁力搅拌制备成前躯体；该前躯体旋涂在所述导电基底（1）上，500℃退火1 h~2 h后即得ZnO纳米晶膜；所述ZnO纳米晶膜作为种子层生长ZnO纳米线阵列；然后将ZnCl₂和六次甲基四胺溶解在去离子水中，使两者的摩尔浓度各为0.02 mol/L；按每100 mL溶液中滴入1~5 mL氨水，得到混合液；最后将所述混合液置于烧杯中，将所述ZnO纳米晶膜竖直放置于所述烧杯中，在95℃下水热反应36 h~72 h即得。

3.如权利要求1所述的一种自供能紫外光探测器，其特征在于：所述对电极是指将0.03 g~0.08 g六水合氯铂酸氯铂酸溶于2 mL 异丙醇得到的氯铂酸溶液旋涂于所述导电基底（1）上，400℃退火10 min~30 min所得；或

所述对电极是指将0.001 g~0.004 g的多壁碳纳米管分散在10 mL蒸馏水中，采用电泳沉积的方法在所述导电基底（1）上沉积厚度0.5~1.5μm的MWNT膜，400℃退火20 min~1 h所得。

4.如权利要求1、2或3所述的一种自供能紫外光探测器，其特征在于：所述导电基底（1）是指透光率为80~90%，方块电阻为14Ω的FTO透明导电玻璃。

5.如权利要求1所述的一种自供能紫外光探测器，其特征在于：所述半导体纳米材料（4）是指厚度在500 nm~2 μm的宽带隙半导体纳米多孔膜。

6.如权利要求1所述的一种自供能紫外光探测器，其特征在于：所述隔膜（6）是指厚度为10 μm以下的玻璃纤维膜。

7.如权利要求2所述的一种自供能紫外光探测器，其特征在于：所述聚乙烯基吡咯烷酮的分子量为50000~1300000。

8.如权利要求2所述的一种自供能紫外光探测器，其特征在于：所述聚乙烯醇的分子量为5000~100000。