【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光电化学原位测试装置，具体是一种用于原位光电化学反应探测的红外装置。
技术介绍
1、红外光谱技术可以探测催化剂表界面功能团的固有分子振动，提供丰富的表界面化学信息。原位光电化学-红外光谱检测过程中，存在液相电解质严重削弱红外信号强度，工况状态下存在气/固/液多相复杂产物的吸附、再吸附干扰，因此需要高精度的红外光谱设备。同步辐射红外光谱技术具有红外光谱的分子指纹效应和同步辐射光源等特性，能为微区样品提供更高的光谱信号强度以及良好的空间和时间分辨率。
2、目前现有技术中，如申请号为cn2013100194040中公开的名称为一种多功能光谱原位界面研究检测池，与申请号为cn2012105277948中公开的名称为电化学光学联用原位研究光谱池，其中均公开采用半圆柱形的透光窗片，可允许入射光线从较小角度开始连续可调，简化光路。
3、但对于平面的同步辐射红外测试端口无法耦合良好，为了增加红外信号，通常将活性物质直接镀在透光窗片的底平面，利用表面增强全反射原理来避免溶液对光谱信号的吸收，但是这样会原位电化学池的加工难度，而且由样品和电解液多样导致适用范围受限。
4、且现有技术中，如申请号为cn2015110338339中公开的名称为一种适用于电化学原位拉曼光谱检测的薄层流动电解池，与申请号为cn201910523630x中公开的名称为用于原位检测液态电池产气的模拟电池装置中，提到了薄层流动电化学池设计用于降低二次吸附干扰，提高信噪比。
5、但是结构中，光化学反应与电化学反应分开进行
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，以解决现有技术中的问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，所述红外装置包括：
4、工作电极，所述工作电极是通过在n型导电si的衬底上生长高质量的厚度可控的p型金属硫化物或磷化物薄膜，然后利用磁控溅射法在光敏剂表面生长cu、au等金属量子点作为还原co2的助催化剂所得；
5、前腔室与后腔室，所述前腔室与后腔室分别位于工作电极的两端；
6、溶液泵入通道与溶液泵出通道，所述溶液泵入通道与溶液泵出通道均固定安装在后腔室的一侧，用于促进电解液的循环流动，后腔室另一侧固定安装有两个用于安装电极的插槽；
7、两个所述插槽分别固定安装有对电极与参比电极，红外装置前后两端均固定安装有光学窗口。
8、优选地，所述红外装置还包括双面密封胶，双面密封胶设置于工作电极的两端，用于密封连接工作电极与前腔室、后腔室，双面密封胶固定设置于光学窗口的一侧，用于光学窗口与对应的腔室进行密封连接。
9、优选地，所述前腔室中设有正方形的孔槽，前腔室的材料为聚醚醚酮树脂，前腔室的孔槽顶部设置有用于方便红外光照射的斜面，后腔室与前腔室的结构、材质相同。
10、优选地，所述对电极与参比电极通过密封圈和螺纹套头密封安装于插槽内，两个电极的引线与外部电化学工作平台连接，后腔室通过两个通道与外部循环装置连接。
11、优选地，所述外部循环装置包含蠕动泵、导管和恒温电解液池，电解液的温度以及循环分别由恒温池和蠕动泵控制。
12、优选地，所述工作电极是光敏剂/助催化剂异质结构的光催化剂样品作为原位测试的光电极，其中工作电极中的光敏剂是由n-si和p型的金属硫化物构成p-n结。
13、优选地，所述参比电极为ag/agcl参比电极，对电极为铂丝对电极。
14、优选地，所述后腔室上固定安装有与工作电极接触的电极引出线。
15、优选地，所述光学窗口包括通光窗口一和通光窗口二，通光窗口一通过双面密封胶与前腔室相连，通光窗口二通过双面密封胶与后腔室相连。
16、优选地，所述通光窗口一和通光窗口二的材料为金刚石、硅、锗、氟化钡或硒化锌中的一种。
17、本专利技术的有益效果：
18、1、本专利技术红外装置，通过光学窗口和后腔室的设计，可实现光照射和电化学的良好耦合，能够充分利用同步辐射红外光源在微区的高亮度、高通量、高准直特性在光电化学领域中的应用；
19、2、本专利技术红外装置，能够在前腔室靠近工作电极表面处做斜面处理，以便于可见光充分照射到红外光测试的截面区域以获得更准确的数据，模拟真实的光电化学检测环境，更直观地鉴别能量转换过程中的反应中间体，可用于原位研究能量转换过程中的反应中间产物的动态演变过程；
20、3、本专利技术红外装置，原位电化学池不存在特定的视窗设计，加工成本低廉，组装拆卸方便。
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1.一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述红外装置包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述红外装置还包括双面密封胶(2)，双面密封胶(2)设置于工作电极(1)的两端，用于密封连接工作电极(1)与前腔室(4)、后腔室(3)，双面密封胶(2)固定设置于光学窗口的一侧，用于光学窗口与对应的腔室进行密封连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述前腔室(4)中设有正方形的孔槽，前腔室(4)的材料为聚醚醚酮树脂，前腔室(4)的孔槽顶部设置有用于方便红外光照射的斜面(11)，后腔室(3)与前腔室(4)的结构、材质相同。
4.根据权利要求1所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述对电极(8)与参比电极(9)通过密封圈和螺纹套头密封安装于插槽内，两个电极的引线与外部电化学工作平台连接，后腔室(3)通过两个通道与外部循环装置连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述外部循环装
6.根据权利要求1所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述工作电极(1)是光敏剂/助催化剂异质结构的光催化剂样品作为原位测试的光电极，其中工作电极(1)中的光敏剂是由n-Si和p型的金属硫(磷)化物构成p-n结。
7.根据权利要求1所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述参比电极(9)为Ag/AgCl参比电极，对电极(8)为铂丝对电极。
8.根据权利要求1所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述后腔室(3)上固定安装有与工作电极(1)接触的电极引出线。
9.根据权利要求2所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述光学窗口包括通光窗口一(5)和通光窗口二(10)，通光窗口一(5)通过双面密封胶(2)与前腔室(4)相连，通光窗口二(10)通过双面密封胶(2)与后腔室(3)相连。
10.根据权利要求9所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述通光窗口一(5)和通光窗口二(10)的材料为金刚石、硅、锗、氟化钡或硒化锌中的一种。
...【技术特征摘要】
1.一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述红外装置包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述红外装置还包括双面密封胶(2)，双面密封胶(2)设置于工作电极(1)的两端，用于密封连接工作电极(1)与前腔室(4)、后腔室(3)，双面密封胶(2)固定设置于光学窗口的一侧，用于光学窗口与对应的腔室进行密封连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述前腔室(4)中设有正方形的孔槽，前腔室(4)的材料为聚醚醚酮树脂，前腔室(4)的孔槽顶部设置有用于方便红外光照射的斜面(11)，后腔室(3)与前腔室(4)的结构、材质相同。
4.根据权利要求1所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述对电极(8)与参比电极(9)通过密封圈和螺纹套头密封安装于插槽内，两个电极的引线与外部电化学工作平台连接，后腔室(3)通过两个通道与外部循环装置连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于原位光电化学反应探测的红外装置，其特征在于，所述外部循环装置包含蠕动泵、导管和恒温电解液池，电解液的...
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