[发明专利]一种储能器件集成式光电化学水分解电池的设计方法

权利要求书

1.一种储能器件集成式光电化学水分解电池的设计方法，其特征在于：以n型半导体光阳极连接储能器件负极，p型半导体光阴极连接储能器件正极，利用质子交换膜将电极隔离在不同电解液中，构成储能器件集成式光电化学水分解电池。

2.按照权利要求1所述的储能器件集成式光电化学水分解电池的设计方法，其特征在于：所述的n型半导体光阳极，采用TiO₂、WO₃、BiVO₄、Fe₂O₃、Ta₃N₅、TaON之一或两种以上的复合材料。

3.按照权利要求1所述的储能器件集成式光电化学水分解电池的设计方法，其特征在于：所述的p型半导体光阴极，采用Cu₂O、GaP、WSe₂、InP之一或两种以上的复合材料。

4.按照权利要求1所述的储能器件集成式光电化学水分解电池的设计方法，其特征在于：所述的储能器件为各种电化学储能器件。

5.按照权利要求1所述的储能器件集成式光电化学水分解电池的设计方法，其特征在于：所述的储能器件，采用电容器、氧化还原电对液体流动电池或锂硫电池。

6.按照权利要求1所述的储能器件集成式光电化学水分解电池的设计方法，其特征在于：所述的电解液为水系电解液或有机系电解液，电解液的pH值0～14；其中，n型半导体光阳极浸入pH值7～14的电解液中，p型半导体光阴极浸入pH值0～7的电解液中。

7.按照权利要求1所述的储能器件集成式光电化学水分解电池的设计方法，其特征在于：所述的n型半导体光阳极，以Co(OH)₂、Co₃O₄、Co-Pi或NiO_x产氧的助催化剂修饰，修饰过程如下：利用溶液离子反应法、原子层沉积法、激射镀膜法、电沉积法、溶胶旋涂法或热喷涂法，在n型半导体光阳极表面担载沉积上述产氧助催化剂的纳米颗粒或薄膜。

8.按照权利要求1所述的储能器件集成式光电化学水分解电池的设计方法，其特征在于：所述的p型半导体光阴极，以Pt、RuO₂或MoS₂产氢的助催化剂修饰，修饰过程如下：利用溶液离子反应法、原子层沉积法、激射镀膜法、电沉积法、溶胶旋涂法或热喷涂法，在p型半导体光阳极表面担载沉积上述产氢助催化剂的纳米颗粒或薄膜。