[发明专利]等离子体增强光催化制氢

摘要

一种新型制氢技术，等离子体增强光催化制氢，该技术的设备结构与组成、工艺参数及其应用。该技术的设备结构特征为由表面为光催化材料涂层的电极，以及其放电环境；该技术的工艺特征为：两个电极（其中1个电极表面存在光催化涂层）之间产生等离子体，促进电极表面的光催化材料的光催化制氢能力，具体工作压强可以是一定真空到数十大气压，工作容器内可以只有气体、也可以存在水溶液，工作电压从数百伏到上万伏、以产生等离子体为目的，电极间距从小于1mm到密闭容器极限空间大。

主权项

1.所涉及到的等离子体增强光催化反应制氢设备由下列系统组成：反应器、工作电极、等离子体电源、工作原料（水溶液、水蒸气等）输入及增压系统、抽真空系统、氢气收集系统,其中的核心部分为反应器、工作电极及电源、氢气收集等，其余系统根据实际情况选用；如权利1 所示，设备组成中所涉及的电极2 或者3 表面，存在光催化涂层TiO2，或者为掺杂、表面改性后的TiO2 涂层，或者其他具有光伏效应的半导体材料涂层，如CdS、SnO2、ZnO、ZnS、PbS、MoO3、SrTiO3、V2O5、WO3、MoSi2 等,该光催化涂层在存在外光源或者在等离子体激发下，产生光催化分解水的作用；如权利1 所示，没有光催化涂层的电极，可以是任何金属，或者利用陶瓷、玻璃、或者聚四氟等高分子绝缘材料包裹的金属,电极形状可以是平面、点状、网状、线状等各种不同形式。