[实用新型]一种多功能一体化防辐射的光电化学测试环境箱

说明书

本实用新型公开了一种多功能一体化带防辐射的多功能一体化防辐射的光电化学测试环境箱，涉及光电化学测试装置技术领域，包括：屏蔽箱以及设置在屏蔽箱中的电解池和氙灯光组件，屏蔽箱包括隔板隔开的主室与侧室，电解池和氙灯光组件分别设置在主室和侧室中；电解池包括可拆卸连接的测试室和光反应室，测试室和光反应室之间设有可拆卸的连接套筒组件，连接套筒组件靠近测试室的一端设有可拆卸的nafion膜组件，光反应室上设有光玻璃窗组件，光玻璃窗组件与氙灯光组件对应设置；测试室和光反应室分别设有工作电极以及光阳极，测试室还设有参比电极，工作电极、光阳极以及参比电极外接电化学工作站对应的测试线；该环境箱功能完善、密闭性强且匹配性佳。

技术领域

本实用新型涉及光电化学测试装置技术领域，具体涉及一种多功能一体化防辐射的光电化学测试环境箱。

背景技术

阴极保护技术是防止金属腐蚀的主要技术之一，近年来光致阴极保护技术作为一种新型的阴极保护技术成为腐蚀防护领域的研究热点。光致阴极保护是利用半导体薄膜在太阳光照下产生光电子，为被保护金属提供足够的电子，使其电位从腐蚀区下降到稳定区，从而实现对金属的电化学保护。其中TiO₂因具有独特的光电性能、良好的稳定性及无毒廉价等特点,受到科研人员的广泛研究。而在研究光致阴极保护技术时，光电化学池是一件必不可少的装置。

通常，光电化学池有单室和双室两种结构，参照图1，图1为单室光电化学池，参照图2，图2为双室光电化学池，TiO₂直接涂覆在被保护金属上时，一般采用单室光电化学池。TiO₂涂覆在导电玻璃上制成光阳极时，一般采用双室光电化学池。被保护金属和参比电极安装在测试室，而光阳极安装在光反应室，两室的溶液介质不同，因此在连接处用nafion膜隔开，防止相互污染。工作电极、参比电极、光阳极及电化学工作站组成最基本的测试系统，可以测试TiO₂薄膜的光生电压和光生电流密度等光阴极保护性能。

现有技术的缺陷和不足：

目前市面上销售的光电化学池存在以下问题：

功能单一问题：市售的大部分光电化学池功能比较单一，仅是一个带光窗口的玻璃容器，如图1所示。而在光电化学测试中可能需要控制溶液温度、提供搅拌、通氮气等。而这种功能单一的光电化学池无法满足要求。

漏液问题；部分光电化学池由于结构设计不合理，在石英玻璃光窗口连接处或双池连接处(nafion膜安装处)容易出现漏液问题，如图2所示。溶液泄露会污染实验仪器，还会导致测试系统不稳定，影响测试结果。

匹配性不佳问题：市售的大部分光电化学池与电化学工作站和氙灯光源的匹配性较差。比如：①各电极不能方便快捷地固定在电化学池上，且不方便与电化学工作站的测试线进行连接；②氙灯光源不能准确地集中照射光阳极，且缺少对紫外线和热辐射的防护措施。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多功能一体化防辐射的光电化学测试环境箱，该多功能一体化防辐射的光电化学测试环境箱功能完善、密闭性强且匹配性佳。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种多功能一体化防辐射的光电化学测试环境箱，包括：设有门的屏蔽箱以及设置在屏蔽箱中的电解池和氙灯光组件，屏蔽箱包括通过隔板隔开的主室与侧室，电解池和氙灯光组件分别设置在主室和侧室中；电解池包括可拆卸连接且上端封闭的测试室和光反应室，测试室和光反应室之间设有分别与测试室以及光反应室可拆卸的连接套筒组件，连接套筒组件靠近测试室的一端设有可拆卸的nafion膜组件，光反应室上设有光玻璃窗组件，光玻璃窗组件与氙灯光组件对正设置；测试室和光反应室分别设有工作电极以及光阳极，测试室还设有参比电极，工作电极、光阳极以及参比电极外接电化学工作站对应的测试线；测试室设有通气管，通气管外接气源并且通气管上设有带调节阀的流量计。