[发明专利]光诱导质子化太阳能电池

摘要

本发明属于太阳能电池的设计及制备方法，涉及将太阳能和光酸分子联合在一起的光诱导质子化太阳能电池。本发明是在作为光电化学池的密闭容器中设置有阳离子交换隔膜，该隔膜将密闭容器分成体积不相等的第一容器和第二容器；在第一容器中盛放有光酸分子的水溶液，在第二容器中盛放有水；在第一容器的一侧壁有部分地方能够透光，且透过光与阳离子交换隔膜成90度入射角，其余密闭容器的壁为不能透光。本发明主要是利用光酸分子在光作用下发生光解反应，所产生的氢离子浓度梯度经过阳离子交换膜进行离子交换而产生电流及电势差对外做功；光酸分子光解后产生的离子浓度梯度实现了光酸分子和离子的内部循环，此内部循环保证了产生的电流持续和恒定。

主权项

一种光诱导质子化太阳能电池，其包括作为光电化学池的密闭容器、阳离子交换隔膜、在水中经光诱导能够产生氢离子和阴离子的光酸分子以及电极；其特征是：所述的密闭容器中有与密闭容器的四个内壁密封相连接的阳离子交换隔膜，并且该阳离子交换隔膜将所述的密闭容器分成体积不相等的第一容器和第二容器，其中，在第一容器中盛放有在水中经光诱导能够产生氢离子和阴离子的光酸分子的水溶液，在第二容器中盛放有水；所述的密闭容器只有其中所述的第一容器的一侧壁有部分地方能够透光，且透过光与阳离子交换隔膜成90度入射角，其余密闭容器的壁为不能透光；在第一容器中的透光部分处设置有阳极或阴极；在第二容器中设置有阴极或阳极；并且第一容器中设置的阳极或阴极的导线通向第一容器外，对应于第二容器中设置的阴极或阳极的导线通向第二容器外。