一種基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)，包括由p-型半導(dǎo)體和n-型半導(dǎo)體構(gòu)成的pn結(jié)、電源及反光鏡，p-型半導(dǎo)體和n-型半導(dǎo)體上分別設(shè)置有陽(yáng)極和陰極，陽(yáng)極和陰極分別與電源連接，pn結(jié)與反光鏡之間構(gòu)成用于空氣穿過(guò)的空氣通道，電源分別向陰極、陽(yáng)極中注入電子和空穴，在pn結(jié)中由于電子和空穴的復(fù)合而發(fā)光，經(jīng)過(guò)反光鏡反射的光子被pn結(jié)吸收后產(chǎn)生電子空穴對(duì)，電子空穴對(duì)在pn結(jié)的作用下產(chǎn)分離成電子和空穴，富集的電子和空穴分別對(duì)空氣中的有機(jī)分子或病毒進(jìn)行氧化降解、還原降解，從而到達(dá)凈化空氣的目的，同時(shí)能夠充分發(fā)揮pn結(jié)的優(yōu)點(diǎn)，促進(jìn)載流子分離，減少載流子復(fù)合機(jī)率，從而提升在pn結(jié)表面降解污染物的效率。
【專利說(shuō)明】
一種基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣凈化器是指能夠過(guò)濾、吸附、分解或轉(zhuǎn)化各種空氣污染物，有效提高空氣清潔度的家電產(chǎn)品。空氣凈化器中有多種不同的技術(shù)和介質(zhì)，使它能夠向用戶提供清潔和安全的空氣，常用的空氣凈化技術(shù)有:吸附技術(shù)、負(fù)(正)離子技術(shù)、催化技術(shù)、光觸媒技術(shù)、超結(jié)構(gòu)光礦化技術(shù)、高效微?？諝膺^(guò)濾器(HEPA)、靜電集塵技術(shù)等。其中，光觸媒技術(shù)是一種以納米級(jí)二氧化鈦為代表的具有光催化功能的光半導(dǎo)體材料的總稱，它涂布于基材表面，在光線的作用下，產(chǎn)生催化降解功能，能降解空氣中有毒有害氣體，但是其缺點(diǎn)是光致載流子在二氧化鈦的復(fù)合率高，整體降解有毒有害氣體的效率低。因此，有必要針對(duì)這一缺點(diǎn)提出新的解決方案。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)，可有效催化降解空氣中的有機(jī)分子或病毒等有機(jī)物，從而達(dá)到凈化空氣的效果，同時(shí)能夠充分發(fā)揮pn結(jié)的優(yōu)點(diǎn)，促進(jìn)載流子分離，減少載流子復(fù)合機(jī)率，從而提升在pn結(jié)表面降解污染物的效率。
[0004]本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)該目的:
[0005]一種基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)，包括由P-型半導(dǎo)體和η-型半導(dǎo)體構(gòu)成的pn結(jié)、電源及反光鏡，所述P-型半導(dǎo)體和η-型半導(dǎo)體上分別設(shè)置有陽(yáng)極和陰極，所述陽(yáng)極和陰極分別與電源的兩端連接，所述pn結(jié)與反光鏡之間構(gòu)成用于待凈化的空氣穿過(guò)的空氣通道。
[0006]作為優(yōu)選的，所述P-型半導(dǎo)體包括若干個(gè)，間隔設(shè)置于η-型半導(dǎo)體的表面。
[0007]作為另一優(yōu)選的，所述η-型半導(dǎo)體包括若干個(gè)，間隔設(shè)置于P-型半導(dǎo)體的表面。
[0008]其中，所述陽(yáng)極設(shè)置于P-型半導(dǎo)體上，陰極間隔設(shè)置于η-型半導(dǎo)體上。
[0009]進(jìn)一步的，還包括用于承載所述pn結(jié)的基體，所述基體設(shè)置于η-型半導(dǎo)體的底部。
[0010]作為優(yōu)選的，所述基體的底部設(shè)置有反光層。
[0011]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型的一種基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)，包括由P-型半導(dǎo)體和η-型半導(dǎo)體構(gòu)成的pn結(jié)、電源及反光鏡，所述P-型半導(dǎo)體和η-型半導(dǎo)體上分別設(shè)置有陽(yáng)極和陰極，所述陽(yáng)極和陰極分別與電源的兩端連接，所述pn結(jié)與反光鏡之間構(gòu)成用于待凈化的空氣穿過(guò)的空氣通道，所述電源分別向陰極、陽(yáng)極中注入電子和空穴，且在pn結(jié)中由于電子和空穴的復(fù)合而發(fā)光，經(jīng)過(guò)反光鏡反射的光子被pn結(jié)吸收后也會(huì)產(chǎn)生電子空穴對(duì)，電子空穴對(duì)在pn結(jié)的作用下產(chǎn)生分離，電子聚集到陰極側(cè)，空穴聚集在陽(yáng)極側(cè)。當(dāng)空氣中的有機(jī)分子或病毒與富集空穴的陽(yáng)極側(cè)接觸時(shí)就會(huì)被氧化降解，另外在陰極側(cè)聚集的電子也會(huì)起到還原降解作用，光子也可殺死病毒，從而到達(dá)凈化空氣的目的，同時(shí)能夠充分發(fā)揮pn結(jié)的優(yōu)點(diǎn)，促進(jìn)載流子分離，減少載流子復(fù)合機(jī)率，從而提升在pn結(jié)表面降解污染物的效率。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:ι-p-型半導(dǎo)體，2-n-型半導(dǎo)體，3-電源，4-反光鏡，5-陽(yáng)極，6-陰極，7-空氣通
[0014]道，8-基體，9-反光層。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0016]實(shí)施例1。
[0017]如圖1所示，本實(shí)施例的一種基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)，包括由P-型半導(dǎo)體I和η-型半導(dǎo)體2構(gòu)成的pn結(jié)、電源3及反光鏡4，所述P-型半導(dǎo)體I和η-型半導(dǎo)體2上分別設(shè)置有陽(yáng)極5和陰極6，所述陽(yáng)極5和陰極6分別與電源3的兩端連接，所述pn結(jié)與反光鏡4之間構(gòu)成用于待凈化的空氣穿過(guò)的空氣通道7。
[0018]本實(shí)用新型的基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)的工作原理:所述電源3分別向陰極6、陽(yáng)極5中注入電子和空穴，且在pn結(jié)中由于電子和空穴的復(fù)合而發(fā)光，經(jīng)過(guò)反光鏡4反射的光子被pn結(jié)吸收后也會(huì)產(chǎn)生電子空穴對(duì)，電子空穴對(duì)在pn結(jié)的作用下產(chǎn)生分離，電子聚集到η-型半導(dǎo)體2側(cè)，空穴聚集在P-型半導(dǎo)體I側(cè)。當(dāng)空氣中的有機(jī)分子或病毒與富集空穴的P-型半導(dǎo)體I側(cè)接觸時(shí)就會(huì)被氧化降解，另外在η-型半導(dǎo)體2側(cè)聚集的電子也會(huì)起到還原降解作用，光子也可殺死病毒，從而到達(dá)凈化空氣的目的，同時(shí)能夠充分發(fā)揮Pn結(jié)的優(yōu)點(diǎn)，促進(jìn)載流子分離，減少載流子復(fù)合機(jī)率，從而提升在pn結(jié)表面降解污染物的效率。
[0019]其中，所述P-型半導(dǎo)體I包括若干個(gè)，間隔設(shè)置于η-型半導(dǎo)體2的表面，表面積大，分離后的電子及空穴數(shù)量多，氧化、還原降解效率高，從而有利于提升在pn結(jié)表面降解有機(jī)分子或病毒等污染物的效率。
[0020]其中，所述陽(yáng)極5和陰極6包括若干個(gè)，陽(yáng)極5設(shè)置于P-型半導(dǎo)體I上，陰極6間隔設(shè)置于η-型半導(dǎo)體2上，分別通過(guò)電源3注入空穴和電子，從而在pn結(jié)的作用下發(fā)光，pn結(jié)吸收反光鏡4發(fā)射的光子并產(chǎn)生更多的電子和空穴，從而有利于提升在pn結(jié)表面降解有機(jī)分子或病毒等污染物的效率。
[0021]進(jìn)一步的，還包括用于承載所述pn結(jié)的基體8，所述基體8設(shè)置于η-型半導(dǎo)體2的底部，作為優(yōu)選的，所述基體8的底部設(shè)置有反光層9，有利于加強(qiáng)光的吸收，提高光的利用效率。
[0022]實(shí)施例2。
[0023]本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于:所述η-型半導(dǎo)體2包括若干個(gè)，間隔設(shè)置于P-型半導(dǎo)體I的表面，表面積大，分離后的電子及空穴數(shù)量多，氧化、還原降解效率高，從而有利于提升在pn結(jié)表面降解有機(jī)分子或病毒等污染物的效率。
[0024]本實(shí)施例的其它技術(shù)特征同實(shí)施例1，在此不再進(jìn)行贅述。
[0025]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的部分實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)，其特征在于，包括由P-型半導(dǎo)體和η-型半導(dǎo)體構(gòu)成的ρη結(jié)、電源及反光鏡，所述P-型半導(dǎo)體和η-型半導(dǎo)體上分別設(shè)置有陽(yáng)極和陰極，所述陽(yáng)極和陰極分別與電源的兩端連接，所述pn結(jié)與反光鏡之間構(gòu)成用于待凈化的空氣穿過(guò)的空氣通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)，其特征在于，所述P-型半導(dǎo)體包括若干個(gè)，間隔設(shè)置于η-型半導(dǎo)體的表面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)，其特征在于，所述η-型半導(dǎo)體包括若干個(gè)，間隔設(shè)置于P-型半導(dǎo)體的表面。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)，其特征在于，所述陽(yáng)極設(shè)置于P-型半導(dǎo)體上，陰極間隔設(shè)置于η-型半導(dǎo)體上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于承載所述pn結(jié)的基體。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于pn結(jié)的發(fā)光型空氣凈化系統(tǒng)，其特征在于，所述基體的底部設(shè)置有反光層。
【文檔編號(hào)】F24F1/00GK205536134SQ201620064198
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月22日
【發(fā)明人】劉富德, 鄭大偉
【申請(qǐng)人】廣州道動(dòng)新能源有限公司