початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
|
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) |
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2078152
ФОТОЛІЗЕР ДЛЯ РОЗКЛАДАННЯ ВОДИ
Ім'я винахідника: Мішин Олександр Михайлович
Ім'я патентовласника: Мішин Олександр Михайлович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1992.04.24
Використання: розкладання води з отриманням водню і кисню. Суть винаходу: фотолізер містить осередок з лінзою, мембрану, виконану двошарової каталітичної у вигляді усіченого конуса, зверненого меншим підставою до лінзи, з боку лінзи мембрана виконана у вигляді катода з пластини, а з протилежного боку - у вигляді анода з гафнію, при цьому анод і катод спаяні між собою, а їх поверхневі шари виконані дисперсними.
ОПИС ВИНАХОДИ
Пристрій відноситься до пристроїв для розкладання води з отриманням водню і кисню і може використовуватися в приладах для виявлення джерел інфрачервоного випромінювання (І.І.). Відомі напівпровідникові фотокаталітичні системи поєднують в собі властивості електричних сонячних батарей і пристрої для електролізу води.
Такі пристрої містить електроліт, напівпровідниковий фотоанод, металевий катод. Енергія світла перетворюється в електроенергію в результаті внутрішнього фотоефекту. Використовується видима частина сонячного спектра з ККД до 1,5% Фотоанод маслоустойчів в кислотно-лужних середовищах, так як піддається корозії.
Найбільш близьким до заявляється пристрою є пристрій для фотолиза води, що містить осередок, заповнену розчином NaOH, розділену на анодна і катодного простір з оснащеним фотокаталітичним анодом з напівпровідника "П" типу і нікелевого електрода, покритого моноокиси нікелю. Замість нікелю можна використовувати платиновий катод.
![]() |
На фіг. 1 зображений розріз фотолізера для розкладання води. Фотолізер змонтований в корпусі 1 з прозорим для інфрачервоного випромінювання вікном з двоопуклою лінзою з флюориту 2 і заповнений 1% -ним розчином гідроксиду натрію. У верхній частині корпус виконаний у вигляді перекинутих воронок з кранами для газів, що виділяються 3: O 2 і H 2. Електроліт ділиться каталітичної мембраною 4 на катодний частина 5 і анодний частину 6. Мембрана 4 виконана з спаяних пластин: платини катодний боку 7 і гафнію анодная сторона 8. Мембрана 4 має форму усіченого конуса, зрізана вершина якого 9 максимально наближена до лінзи з флюориту 2 для зменшення товщини водного розчину електроліту, так як вода майже повністю поглинає весь інфрачервоний спектр. Зрізана вершина конуса 9 покрита шаром дисперсної платини, а протилежна сторона 10 покрита шаром дисперсного гафнію. |
Електрохімічний замкнута ланцюг з двох спаяних інертних металів має найбільшу зовнішню контактну різницю потенціалів в 1% -ному лужному електроліті. Опромінюють інфрачервоним світлом негативно заряджену сторону окислювально-відновного каталізатора катодний частину, виконану з платини. Поверхня каталітичної мембрани повинна мати "вістря" голки або "вуса", одержувані в процесі відновлення металів з оксидів воднем або електролітичним їх осадженням, наприклад платинована пластина, гафнірованний гафній. У разі незначного стрибка позитивного потенціалу напруга на вістрі збільшується понад 30000 вольт / СМ і відбувається стікання електрона. Це автоелектронна емісія або несамостійний розряд в присутності зовнішнього "іонізатора" інфрачервоного випромінювання. Каталітична мембрана має енергію у вигляді контактної різниці потенціалів (КРП) і встановлює електричний контакт між шарами гідратованих, разноименно заряджених іонів, катодом і анодом у вигляді двох послідовно з'єднаних електричних конденсаторів.
Інфрачервоне випромінювання / і. і. / поглинається дігідратіруемимі молекулами води і створює на іонних обкладинках різницю потенціалів в 2, 2В, викликає стрибок потенціалу між обкладками конденсатора в десятки мільйонів В / см. Відбувається холодна емісія електрона з катодом на позитивний іон і розряд негативного іона на анод.
Зовні незмінений каталізатор змінює під час синхронно з частотою інфрачервоного випромінювання свою (КРП) від 1,8 В до "0" В і роботу виходу електрона з Pt від 5,3 В до 4,4 В, з Hf від 3,5 В до 4,4 В і передає електрон від негативного іона до позитивного.
Аналоги винаходу працюють на напівпровідниковому фотоаноде, а що утворюється в заявленому пристрої електронно-дірковий струм розкладає воду. ККД у них до 1,5% у фотолізера до 30%
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Фотолізер для розкладання води, що містить осередок з лінзою, розділену мембраною на анодна і катодного простору відповідно з анодом і катодом, і патрубками виведення кисню і водню, джерело світла, що відрізняється тим, що мембрана виконана двошарової каталітичної у вигляді усіченого конуса, зверненого меншим підставою до лінзі, з боку лінзи мембрана виконана у вигляді катода з платини, а з протилежного боку у вигляді анода з гафнію, при цьому анод і катод спаяні між собою, а їх поверхневі шари виконані дисперсними.
Версія для друку
Дата публікації 27.02.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.