原位电化学和频光谱测试的平面电解池装置及其控制系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种原位电化学和频光谱测试的平面电解池装置及其控制系统，平面电解池装置包括：密封箱体；密封箱体至少包括两个相对设置且平行的第一平面和第二平面；第一平面上设置有进光口，第二平面上设置有出光口；第一平面上设置有出气口，第二平面上设置有进气口；设置在密封箱体底面上的平面电解池；平面电解池包括：设置在底面上的工作电极和对电极，且工作电极和对电极之间存在间隔；电解质膜层，电解质膜层同时覆盖部分工作电极和部分对电极；设置在电解质膜层上的外接电极膜层，外接电极膜层与外部参比电极连接。该平面电解池装置可实现用金属材料做电化学的和频光谱测试。频光谱测试。频光谱测试。

【技术实现步骤摘要】
原位电化学和频光谱测试的平面电解池装置及其控制系统


[0001]本技术涉及光学设计
，更具体地说，涉及一种原位电化学和频光谱测试的平面电解池装置及其控制系统。

技术介绍

[0002]参考图1，图1为和频光谱测试过程的原理示意图；如图1所示，和频光谱测试过程中要求两束脉冲激光在空间和时间上于样品表面一点重合，通过二阶非线性光学效应产生和频信号。其中，Vis为可见光；IR为红外光；SFG为和频信号光。
[0003]为了实现在电化学过程中对电极表面的原位和频光谱的测量，就需要避免电解质对激光的吸收；基于此，现有技术方案中主要有薄层技术方案和内反射技术方案。
[0004]参考图2，图2为薄层技术方案的原理结构示意图；参考图3，图3为内反射技术方案的原理结构示意图；其中，CE为对电极，RE为参比电极，WE为工作电极；薄层技术方案中有机溶剂体系一般在多个区间存在对红外光吸收的问题；内反射技术方案又对工作电极的材料有较多限制。
[0005]那么，如何提供一种全新的更优的电解池装置，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，为解决上述问题，本技术提供一种原位电化学和频光谱测试的平面电解池装置及其控制系统，技术方案如下：
[0007]一种原位电化学和频光谱测试的平面电解池装置，所述平面电解池装置包括：
[0008]密封箱体；所述密封箱体至少包括两个相对设置且平行的第一平面和第二平面；
[0009]所述第一平面上设置有进光口，所述第二平面上设置有出光口；
[0010]所述第一平面上设置有出气口，所述第二平面上设置有进气口；
[0011]设置在所述密封箱体底面上的平面电解池；
[0012]所述平面电解池包括：
[0013]设置在所述底面上的工作电极和对电极，且所述工作电极和所述对电极之间存在间隔；
[0014]电解质膜层，所述电解质膜层同时覆盖部分所述工作电极和部分所述对电极；
[0015]设置在所述电解质膜层上的外接电极膜层，所述外接电极膜层与外部参比电极连接。
[0016]优选的，在上述平面电解池装置中，所述平面电解池装置还包括：
[0017]第一窗片，所述第一窗片用于密封所述进光口；
[0018]第二窗片，所述第二窗片用于密封所述出光口。
[0019]优选的，在上述平面电解池装置中，所述第一窗片的直径为25mm
‑
50mm；
[0020]所述第二窗片的直径为25mm
‑
50mm。
[0021]优选的，在上述平面电解池装置中，所述第一窗片的厚度为0.5mm
‑
2mm；
[0022]所述第二窗片的厚度为0.5mm
‑
2mm。
[0023]优选的，在上述平面电解池装置中，所述电解质膜层的厚度为40nm
‑
500nm。
[0024]优选的，在上述平面电解池装置中，所述工作电极为金属工作电极。
[0025]优选的，在上述平面电解池装置中，所述对电极为金属对电极。
[0026]优选的，在上述平面电解池装置中，所述电解质膜层为离子交联聚合物膜层。
[0027]优选的，在上述平面电解池装置中，所述外接电极膜层为离子交联聚合物膜层。
[0028]一种原位电化学和频光谱测试的平面电解池装置的控制系统，所述控制系统包括：
[0029]上述任一项所述的平面电解池装置；
[0030]电化学工作站，所述电化学工作站用于控制所述工作电极的电位；
[0031]探测器，所述探测器用于获取通过所述平面电解池装置的和频信号。
[0032]相较于现有技术，本技术实现的有益效果为：
[0033]本技术提供的一种原位电化学和频光谱测试的平面电解池装置包括：密封箱体；所述密封箱体至少包括两个相对设置且平行的第一平面和第二平面；所述第一平面上设置有进光口，所述第二平面上设置有出光口；所述第一平面上设置有出气口，所述第二平面上设置有进气口；设置在所述密封箱体底面上的平面电解池；所述平面电解池包括：设置在所述底面上的工作电极和对电极，且所述工作电极和所述对电极之间存在间隔；电解质膜层，所述电解质膜层同时覆盖部分所述工作电极和部分所述对电极；设置在所述电解质膜层上的外接电极膜层，所述外接电极膜层与外部参比电极连接。该平面电解池装置可实现用金属材料做电化学的和频光谱测试。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0035]图1为和频光谱测试过程的原理示意图；
[0036]图2为薄层技术方案的原理结构示意图；
[0037]图3为内反射技术方案的原理结构示意图；
[0038]图4为本技术实施例提供的一种原位电化学和频光谱测试的平面电解池装置的结构示意图；
[0039]图5为本技术实施例提供的一种平面电解池的结构示意图；
[0040]图6为本技术实施例提供的一种多晶Pt电极在氧气和氮气氛围中的极化曲线；
[0041]图7为本技术实施例提供的一种原位电化学和频光谱测试的平面电解池装置的控制系统的原理结构示意图；
[0042]图8为本技术实施例提供的一种Pt电极在氧气氛围中的电化学原位和频光谱示意图。
具体实施方式
[0043]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0044]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0045]参考图4，图4为本技术实施例提供的一种原位电化学和频光谱测试的平面电解池装置的结构示意图。
[0046]所述平面电解池装置包括：
[0047]密封箱体1；所述密封箱体1至少包括两个相对设置且平行的第一平面和第二平面；
[0048]所述第一平面上设置有进光口2，所述第二平面上设置有出光口3；
[0049]所述第一平面上设置有出气口4，所述第二平面上设置有进气口5；所述进气口5和所述出气口4位于所述密封箱体1的对角位置。
[0050]设置在所述密封箱体1底面上的平面电解池6；其中，所述底面与所述第一平面垂直。
[0051]参考图5，图5为本技术实施例提供的一种平面电解池的结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种原位电化学和频光谱测试的平面电解池装置，其特征在于，所述平面电解池装置包括：密封箱体；所述密封箱体至少包括两个相对设置且平行的第一平面和第二平面；所述第一平面上设置有进光口，所述第二平面上设置有出光口；所述第一平面上设置有出气口，所述第二平面上设置有进气口；设置在所述密封箱体底面上的平面电解池；所述平面电解池包括：设置在所述底面上的工作电极和对电极，且所述工作电极和所述对电极之间存在间隔；电解质膜层，所述电解质膜层同时覆盖部分所述工作电极和部分所述对电极；设置在所述电解质膜层上的外接电极膜层，所述外接电极膜层与外部参比电极连接。2.根据权利要求1所述的平面电解池装置，其特征在于，所述平面电解池装置还包括：第一窗片，所述第一窗片用于密封所述进光口；第二窗片，所述第二窗片用于密封所述出光口。3.根据权利要求2所述的平面电解池装置，其特征在于，所述第一窗片的直径为25mm
‑
50mm；所述第二窗片的直径为25mm
‑
50mm。4.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周达，陈艳霞，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：新型
国别省市：