[发明专利]一种太阳能辅助增强盐差循环发电系统及方法

权利要求书

1.一种太阳能辅助增强盐差循环发电系统，包括：发电装置和辅助发电装置；其中，

所述发电装置包括多个低盐液室、多个高盐液室以及多个阳离子选择性纳米薄膜和多个阴离子选择性纳米薄膜；

所述低盐液室和所述高盐液室交替设置，且所述低盐液室的数量比所述高盐液室的数量多一个或者所述高盐液室的数量比所述低盐液室的数量多一个；

所述多个所述阳离子选择性纳米薄膜和所述阴离子选择性纳米薄膜数量相同并通过甲基硅油密封，且交替设置在相邻的低盐液室和高盐液室之间；

所述辅助发电装置包括可移动遮光板，用于对所述阳离子选择性纳米薄膜和所述阴离子选择性纳米薄膜的一部分进行遮挡，使得阳光对所述阳离子选择性纳米薄膜和所述阴离子选择性纳米薄膜的另一部分进行照射，所述阳离子选择性纳米薄膜和所述阴离子选择性纳米薄膜通过光照激发载流子，所述载流子迁移产生电化学势能差辅助盐差发电。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述阳离子选择性纳米薄膜和所述阴离子选择性纳米薄膜为多层多孔半导体薄膜。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述多层半导体薄膜的总厚度不超过5um，每层薄膜的厚度不超过10nm，层间距为1-10nm。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述阳离子选择性纳米薄膜和所述阴离子选择性纳米薄膜包括与所述低盐液室和高盐液室连通的离子通道。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述离子通道的长度不超过15mm。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述遮光板采用绝热材料，包括如下任一：聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫、玻璃纤维。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述系统还包括信号采集装置，所述信号采集装置包括第一电极、第二电极和信号采集器，所述第一电极、第二电极与所述信号采集器相连，用于采集所述系统的电流信号，并根据所述电流信号对所述遮光板进行调整。

8.一种根据权利要求1所述的系统进行循环发电的方法，包括如下步骤：

S100：调节遮光板对所述阳离子选择性纳米薄膜和阴离子选择性纳米薄膜的一部分同时进行遮挡，对所述阳离子选择性纳米薄膜和阴离子选择性纳米薄膜的另一部分进行光照；

S200：所述阳离子选择性纳米薄膜和阴离子选择性纳米薄膜的受光照部分激发载流子并迁移产生电化学势能差；

S300：高盐液室内的阳离子和阴离子在电化学势能差和盐差的共同作用下分别通过阳离子选择性纳米薄膜和阴离子选择性纳米薄膜向低盐液室移动，直至高盐液室和低盐液室的盐差为0；

S400：保持光照不变，高盐液室内的阳离子和阴离子继续在电化学势能差的作用下向低盐液室移动，直至系统电流改变方向，此时，所述低盐液室的盐液浓度高于所述高盐液室的盐液浓度；

S500：采集系统电流信号并调整遮光板对所述阳离子选择性纳米薄膜和阴离子选择性纳米薄膜的另一部分同时进行遮挡，并重复步骤S200至步骤S400。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述阳离子选择性纳米薄膜和阴离子选择性纳米薄膜为多层多孔半导体薄膜。