一种以光催化燃料电池为电源的光电催化反应器

摘要

本发明提供一种以光催化燃料电池为电源的光电催化反应器，本发明的目的在于提供一种以光催化燃料电池为电源的光电催化反应器，该反应器由光燃料电池反应器A和光电催化反应器B通过导线和一个10Ω电阻连接制成。该反应器在保证TiO2量子产率增加的同时又减少额外电能的使用。光燃料电池反应器A以TiO2纳米管为阳极，并用24W紫外灯对其进行照射，铂片作为阴极，以0.01mol/L的Na2SO4作为电解液。光电催化反应器B以TiO2纳米管作为阳极，用24W紫外灯对其进行照射，铂片作为阴极，以0.05mol/L的乙酸和0.1mol/L的Na2SO4作为电解液，接通光催化燃料电池。本发明的反应器具有大大提高TiO2的量子产率，从而加快TiO2光催化降解有机污染物的过程光电催化相比光催化速度提高两倍，节能、安全高效、无有害物质产生。

主权项

一种以光催化燃料电池为电源的光电催化反应器，其特征在于该反应器由光催化燃料电池反应器A和光电催化反应器B通过导线（6）和电阻（9）相连接所制成，其中光催化燃料电池反应器A和光电催化反应器B，分别由一个石英玻璃槽（2），在石英玻璃槽（2）的两个内侧面上各开两个凹形圆孔（8），均分别以TiO2纳米管作为阳极（4），以铂片作为阴极（5），在阳极（4）和阴极（5）的上端分别开有两个小圆孔，将两根塑料杆（3）分别穿过阳极（4）和阴极（5）上的两个小圆孔后，塑料杆（3）的两端分别插入石英玻璃槽（2）内侧面的凹形圆孔（8）中，使阳极（4）和阴极（5）悬挂在石英玻璃槽（2）内，石英玻璃槽（2）内装有电解液（7），导线（6）的一端连接在光催化燃料电池反应器A的阳极（4）上，另一端连接在光电催化反应器B的阴极（5）上，另一根导线（6）的一段连接在光电催化燃料电池反应器A的阴极（5）上，通过电阻（9）后导线（6）再与光电催化反应器B的阳极（4）相连接，两个装有紫外灯（1）的竖型灯架分别放置在光电催化燃料电池反应器A和光电催化反应器B的石英玻璃槽（2）的外侧面；其中，所述的光催化燃料电池反应器A的电解液（7）为0.05 mol/L 的乙酸和0.1 mol/L 的Na2SO4­，光电催化反应器B的电解液（7）为pH 4.5，0.01 mol/L的Na2SO4。