【技术实现步骤摘要】
一种磁光协同的电催化剂评价装置
本专利技术涉及一种电催化剂评价装置。
技术介绍
风力发电、光伏发电、太阳能光热发电等可再生能源电力在世界范围内取得了飞速发展,但对可再生能源的消纳能力不足及其并网时对电网稳定性的威胁,已经成为制约可再生能源发电产业发展的主要原因。利用可再生能源电力分解水制氢从而将电能转化为化学能存储起来已越来越受到重视。氢储能的能量密度高且无污染,是一种可同时适用于极短或极长时间供电的能量储备技术方式,被认为是极具潜力的新型大规模储能技术。电解水的理论分解电压为1.23V,但在真实溶液环境和实际操作中由于氧气和氢气生成过程中的过电位、电解液电阻、气泡效应、电极接触及其它电阻等造成的电能损耗的存在,实际的槽工作电压常远远高出理论值,因此探索低能耗且廉价的水电解制氢工艺是氢能开发利用亟待解决的重要课题。理论上,利用磁场、光场等外场可强化电催化反应过程。比如,适当的光照条件可促进反应体系中激发态分子、自由基离子等具有较强反应活性的中间体物种的形成。适当的磁场施加会通过对电子自旋态的调控改变反应体系中催化剂表面能级结构和自由基反应过程。而且,同时施加磁场和 ...
【技术保护点】
一种磁光协同的电催化剂评价装置,其特征在于:所述的电催化剂评价装置包括电化学反应单元(14)、电化学测试单元(15)、磁场发生单元和光照控制单元;电化学反应单元(14)是实现电催化反应的场所,电化学测试单元(15)与电化学反应单元(14)相连接,电化学测试单元(15)用于电极电位控制和电化学信息采集;磁场发生单元为电催化反应提供稳恒磁场,电化学反应单元(14)的工作电极(5)位于磁场发生单元产生的稳恒磁场中;光照控制单元为电催化反应提供光照,光照射在电化学反应单元(14)的工作电极(5)上。
【技术特征摘要】
1.一种磁光协同的电催化剂评价装置,其特征在于:所述的电催化剂评价装置包括电化学反应单元(14)、电化学测试单元(15)、磁场发生单元和光照控制单元;电化学反应单元(14)是实现电催化反应的场所,电化学测试单元(15)与电化学反应单元(14)相连接,电化学测试单元(15)用于电极电位控制和电化学信息采集;磁场发生单元为电催化反应提供稳恒磁场,电化学反应单元(14)的工作电极(5)位于磁场发生单元产生的稳恒磁场中;光照控制单元为电催化反应提供光照,光照射在电化学反应单元(14)的工作电极(5)上。2.如权利要求1所述的磁光协同的电催化剂评价装置,其特征在于:所述的电化学反应单元(14)包括电解池、工作电极(5)、参比电极和对电极;所述电解池由工作电极室(1)、参比电极室(2)和对电极室(3)组成;工作电极室(1)、参比电极室(2)和对电极室(3)内灌注有电解液;工作电极室(1)与参比电极室(2)相通;工作电极室(1)与对电极室(3)通过离子交换膜相连通;工作电极室(1)具有至少一个气体导入管和至少一个气体导出管,以及至少一个光学窗口;外部气体通过工作电极室(1)的气体导入管被通入电解液,使电解液饱和;工作电极室(1)的...
【专利技术属性】
技术研发人员:闫存极,张凯,李鑫,肖立业,
申请(专利权)人:中国科学院电工研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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