基于电激励的瞬态电压测量系统技术方案

本实用新型专利技术涉及原位反应参数测量技术领域，提供了一种基于电激励的瞬态电压测量系统，包括：电极组件、电激励装置和信号处理装置；电极组件包括工作电极和参比电极，参比电极与工作电极之间具有预设间距；电激励装置包括电源和存储电容，存储电容的两端分别与工作电极和参比电极电连接；信号处理装置分别与工作电极和参比电极电连接。本实用新型专利技术通过设置存储电容，可以为电极组件上的反应样品提供电激励，使得不同反应物在电激励的作用下转移的电荷累积至对应的电极上，由于转移的电荷改变了电极组件原先的电势平衡并形成电势差，信号处理装置根据电极组件中不同电极之间的电势差值可以得到不同反应物之间发生原位反应的瞬态电压。瞬态电压。瞬态电压。

【技术实现步骤摘要】
基于电激励的瞬态电压测量系统


[0001]本技术涉及原位反应参数测量
，尤其是涉及一种基于电激励的瞬态电压测量系统。

技术介绍

[0002]在对材料的研究中，材料电子属性的测量是必不可少的。电子属性可以包括各种光电材料和其它半导体器件中的载流子动力学、载流子密度、传输/复合寿命、扩散长度以及迁移率和复合速率等参数。其中，电子转移和界面动力学的研究对于设计高效电催化剂极其重要。
[0003]目前，通过瞬态电压可以表征光生电荷的产生、分离、传输和复合的过程。然而，现有的瞬态电压技术无论是从工作原理或者从时间尺度上都无法测量界面内的电子转移行为，尤其是无法研究光不敏感材料的瞬态电压，进而无法研究光不敏感材料的界面内的电子转移行为。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种基于电激励的瞬态电压测量系统，以解决现有技术中无法直接测量不同光不敏感材料反应界面的瞬态电压的问题。
[0005]本技术实施例提供了一种基于电激励的瞬态电压测量系统，包括：电极组件、电激励装置和信号处理装置；
[0006]所述电极组件包括工作电极和具有参比功能的参比电极，所述参比电极与所述工作电极之间具有预设间距，所述工作电极用于布设相互接触的第一反应样品和第二反应样品，所述第一反应样品和所述第二反应样品均为光不敏感材料，所述参比电极为具有参比功能的电极；
[0007]所述电激励装置包括电源和存储电容，所述电源与所述存储电容电连接，用于为所述存储电容充电，所述存储电容的两端分别与所述工作电极和所述参比电极电连接，用于在放电时激发所述第一反应样品和所述第二反应样品发生原位反应；
[0008]所述信号处理装置与所述工作电极和所述参比电极电连接，用于获取所述工作电极的电信号和所述参比电极的电信号，并根据所述工作电极的电信号和所述参比电极的电信号确定所述工作电极与所述参比电极之间的电势差值，从而得到所述第一反应样品和所述第二反应样品发生原位反应的瞬态电压。
[0009]可选地，所述基于电激励的瞬态电压测量系统还包括：第一屏蔽箱，所述电极组件被所述第一屏蔽箱包围，所述电激励装置位于所述第一屏蔽箱的外部；所述第一屏蔽箱的内侧壁和/或外侧壁均涂覆有电磁屏蔽材料。
[0010]可选地，所述基于电激励的瞬态电压测量系统还包括：第一开关和第二开关；所述第一开关设置在所述电源与所述存储电容的电连接通路上；所述第二开关设置在所述存储电容与工作电极或者参比电极的电连接通路上。
[0011]可选地，所述基于电激励的瞬态电压测量系统还包括：开关控制装置；所述开关控制装置分别与所述第一开关和所述第二开关电连接，用于控制所述第一开关和所述第二开关的开启或者关闭。
[0012]可选地，所述基于电激励的瞬态电压测量系统还包括：第二屏蔽箱，所述第一开关被所述第二屏蔽箱包围，所述第二屏蔽箱的内侧壁和/或外侧壁涂覆有电磁屏蔽材料；
[0013]可选地，所述基于电激励的瞬态电压测量系统还包括：第三屏蔽箱，所述第二开关被所述第三屏蔽箱包围，所述第三屏蔽箱的内侧壁和/或外侧壁涂覆有电磁屏蔽材料。
[0014]可选地，所述电源为光耦合器，所述光耦合器的两端分别与所述存储电容的两端电连接，用于在接收光照时产生电流，以供所述存储电容充电。
[0015]可选地，所述参比电极为酸亚汞电极、甘汞电极或者银/氯化银电极中的一种。
[0016]本技术实施例至少具有以下技术效果：
[0017]本技术实施例提供的基于电激励的瞬态电压测量系统，通过设置电源和存储电容可为电极组件上的反应样品提供电激励，使得不同反应物在电激励的作用下转移的电荷累积至对应的电极上，由于转移的电荷改变了电极组件原先的电势平衡并形成电势差，信号处理装置根据电极组件中不同电极之间的电势差值可以得到不同反应物之间发生原位反应的瞬态电压。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本技术实施例提供的一种基于电激励的瞬态电压测量系统的结构示意图；
[0020]图2为本技术实施例提供的另一种基于电激励的瞬态电压测量系统的结构示意图；
[0021]图3为本技术实施例提供的又一种基于电激励的瞬态电压测量系统的结构示意图；
[0022]图4为本技术实施例提供的再一种基于电激励的瞬态电压测量系统的结构示意图。
[0023]图标：
[0024]100
‑
电激励装置；110
‑
电源；120
‑
存储电容；130
‑
第一开关；
[0025]200
‑
电极组件；210
‑
工作电极；220
‑
参比电极；
[0026]300
‑
信号处理装置；
[0027]400
‑
第一屏蔽箱；
[0028]500
‑
第二开关；
[0029]600
‑
开关控制装置；
[0030]700
‑
第二屏蔽箱；
[0031]800
‑
第三屏蔽箱。
具体实施方式
[0032]下面将结合实施例对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0033]本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0034]本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
[0035]如图1所示，本技术实施例提供了一种基于电激励的瞬态电压测量系统，包括：电极组件200、电激励装置100和信号处理装置300。
[0036]具体地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电激励的瞬态电压测量系统，其特征在于，包括：电极组件，包括工作电极和具有参比功能的参比电极，所述参比电极与所述工作电极之间具有预设间距，所述工作电极用于布设相互接触的第一反应样品和第二反应样品；电激励装置，包括电源和存储电容，所述电源与所述存储电容电连接，用于为所述存储电容充电，所述存储电容的两端分别与所述工作电极和所述参比电极电连接，用于在放电时向所述工作电极输送电荷，以激发所述第一反应样品和所述第二反应样品发生原位反应；信号处理装置，所述信号处理装置与所述工作电极和所述参比电极电连接，用于获取所述工作电极的电信号和所述参比电极的电信号，并根据所述工作电极的电信号和所述参比电极的电信号确定所述工作电极与所述参比电极之间的电势差值，从而得到所述第一反应样品和所述第二反应样品发生原位反应的瞬态电压。2.根据权利要求1所述的基于电激励的瞬态电压测量系统，其特征在于，还包括：第一开关和第二开关；所述第一开关设置在所述电源与所述存储电容的电连接通路上；所述第二开关设置在所述存储电容与所述工作电极的电连接通路上；或者，所述第二开关设置在所述存储电容与所述参比电极的电连接通路上。3.根据权利要求2所述的基于电激励的瞬态电压测量系统，其特征在于，还包括：开关控制装置；所述开关控制装置分别与...

【专利技术属性】
技术研发人员：康振辉，刘阳，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：新型
国别省市：