[发明专利]一种基于水空气体系的太阳能电池

权利要求书

1.一种基于水空气体系的太阳能电池，其特征在于，负载有纳米级光催化剂的导电玻璃与电解质及气体扩散电极构成水空气体系太阳能电池主体，气体扩散电极为阴极导线将电池内部产生的电能引出供外部用电器使用。

2.如权利要求1所述的一种基于水空气体系的太阳能电池，其特征在于，所述的水空气体系的太阳能电池将光能转化成电能。

3.如权利要求1所述的一种基于水空气体系的太阳能电池，其特征在于，所述的纳米级光催化剂负载在导电玻璃上；通过化学合成或物理涂覆等方法将纳米光催化剂负载到导电玻璃上；化学合成为水热法或者醇热法；物理涂覆为喷涂或者烧结。

4.如权利要求1所述的一种基于水空气体系的太阳能电池，其特征在于，所述的纳米级光催化剂为纳米棒状二氧化钛光催化剂。

5.如权利要求1所述的一种基于水空气体系的太阳能电池，其特征在于，所述的纳米级光催化剂在光能激发下产生电子空穴对，电子经导电玻璃和导线输送至外电路，空穴氧化水，产生氧气和氢离子。

6.如权利要求5所述的一种基于水空气体系的太阳能电池，其特征在于，所述的氢离子经电解质输运到气体扩散电极处。

7.如权利要求5所述的一种基于水空气体系的太阳能电池，其特征在于，所述的电子经由导线到达气体扩散电极处。

8.如权利要求5所述的一种基于水空气体系的太阳能电池，其特征在于，所述的空气中的氧气经由气体扩散电极达到电极表面。

9.如权利要求5所述的一种基于水空气体系的太阳能电池，其特征在于，所述的氢离子、电子和氧气在气体扩散电极处发生氧还原反应重新水，实现水空气体系太阳能电池的物质守恒。

10.一种基于水空气体系的太阳能电池的制备方法，其特征在于，其具体步骤为，使用化学合成或物理涂覆等方法将纳米光催化剂负载到导电玻璃上，保证光催化剂与导电玻璃之间接触良好，并将导线从光阳极表面引出，采用水热法在导电玻璃上合成纳米棒状二氧化钛光催化剂；将制备好的光催化剂、电解质和气体扩散阴极封装成器，完成电池的制备过程。