膨润土-PTFE碳布电极对微生物燃料电池的影响

发布时间：2017-12-18 23:19

  本文关键词：膨润土-PTFE碳布电极对微生物燃料电池的影响

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【摘要】：空气阴极MFC是一种无需添加曝气装置的MFC构型,它是利用大气中的氧气作为阴极的电子供体,相比其它构型的MFC节省了装置运行的能耗。该文以膨润土作为修饰碳布电极的材料,以PTFE为粘结剂将膨润土粘附于碳布上,然后通过扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、线性扫描伏安曲线(LSV)和循环伏安曲线(CV)表征电极的微观结构以及电化学性能。然后以制备的电极作为空气阴极MFC的阴极材料。其中碳布电极、膨润土单侧修饰的碳布电极和膨润土双侧修饰的碳布电极分别为空气阴极MFC反应器1、2和3的阴极材料,考察经过膨润土修饰的碳布电极对空气阴极MFC的影响。电池的电压、极化曲线、功率密度等电化学参数的结果表明MFC反应器2的性能最佳。控制外电阻为1 000Ω,MFC反应器1、2和3的最大电压分别为0.048、0.095和0.056 V,最大功率密度为12、33和17m W/m~2。膨润土修饰的碳布电极作为MFC阴极提高了对氧气的吸附能力和阴极的催化性能,进而提高了空气阴极MFC的性能。
【作者单位】： 大连理工大学环境学院工业生态与环境工程教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(51278079)
【分类号】：TM911.45;X703
【正文快照】： 目前环境污染与能源短缺已成为全球性问题,环在近些年得到了快速的发展[1]。影响微生物燃料电池境污染事件频发,能源短缺也日渐突出。微生物燃料性能的因素主要有以下几个方面:燃料的氧化速率、电池(microbial fuel cell,MFC)是一项新型的能量转电子从微生物传递到电极的速率

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本文编号：1306010