当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

膨体聚四氟乙烯膜的亲水改性及其在微生物燃料电池中的应用

发布时间:2018-03-29 13:30

  本文选题:微生物燃料电池 切入点:亲水改性 出处:《工程热物理学报》2014年12期


【摘要】:膨体聚四氟乙烯(ePTFE)膜以聚四氟乙烯为原料膨化拉伸而成,具有耐酸碱、强度高、生物适应性强、抗污染性高等优点。本文对已商品化的ePTFE膜进行亲水处理,并对无膜以及使用Nafion 117质子交换膜,未处理的ePTFE膜,亲水处理的ePTFE膜时的微生物燃料电池的性能进行了比较。实验发现ePTFE膜经过亲水处理后其与水的接触角从122°变化为64°;使用亲水性ePTFE膜的微生物燃料电池获得的最大功率密度为1303 mW/m~2,高于无膜(1170mW/m~2),使用Nafion 117(840 mW/m~2)和未处理ePTFE膜(678 mW/m~2)时的功率密度。结果表明ePTFE膜可以作为微生物燃料电池的分隔物,并且通过改善膜表面与水的接触角可以在增加质子传递效率的同时减小氧气的渗透,进而提高微生物燃料电池的电池性能。
[Abstract]:The expanded PTFE membrane is made from PTFE, which has the advantages of high acid-alkali resistance, high strength, strong biological adaptability and high pollution resistance. The commercial ePTFE membrane is treated with hydrophilic method in this paper. And the untreated ePTFE membrane, using Nafion 117 proton exchange membrane, The performance of microbial fuel cells treated with hydrophilic ePTFE membrane was compared. It was found that the contact angle between ePTFE membrane and water changed from 122 掳to 64 掳after hydrophilic treatment. The power density of the high power density is 1303 MW / m ~ (2), which is higher than that of the uncoated one (1170 MW / m ~ (2), using Nafion 117 ~ 840 MW / m ~ (2)) and the untreated ePTFE membrane ~ (678 MW / m ~ (2)). The results show that the ePTFE membrane can be used as a separator for microbial fuel cells. By improving the contact angle between the membrane surface and water, the efficiency of proton transfer can be increased and the oxygen permeation can be reduced, and the performance of microbial fuel cell can be improved.
【作者单位】: 西安交通大学能源与动力工程学院热流科学与工程教育部重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金委员会-神华集团有限公司煤炭联合基金(No.U12611063) 教育部高等学校博士学科点专项科研基金(No.20110201110038)
【分类号】:TM911.45

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 姚森;何雅玲;谢涛;席奂;;微生物碳捕获电池阴极室CO_2捕获速率的计算[J];工程热物理学报;2012年12期

2 魏珊珊;张艺;许家瑞;;聚丙烯酸/Fe_3O_4纳米复合材料的制备及性能研究[J];中山大学学报(自然科学版);2006年05期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 谢拥群;刘景宏;林铭;刘小政;童雀菊;;硅酸钠增强植物纤维基超低密度材料的研究[J];北京林业大学学报;2012年01期

2 柳琴;;聚硅酸聚合硫酸氯化铁复合型絮凝剂的制备研究[J];长江科学院院报;2009年06期

3 熊雷;姜宏伟;王迪珍;;Fe_3O_4磁性纳米粒子表面修饰研究进展[J];材料导报;2008年05期

4 叶长青;徐绪铮;王东升;;复合聚硅铝三十絮凝剂的混凝性能研究[J];环境科学与技术;2012年03期

5 吴烈善;顾琦玮;钟华辉;邱书辉;吕宏虹;;氧化铝土矿制备聚合氯化铝铁和动力学机理的研究[J];非金属矿;2012年02期

6 宁寻安;李凯;李润生;温琰茂;;聚氯化铝溶液形态的透射电镜研究[J];广东工业大学学报;2008年02期

7 黄青;胡小娟;;聚硅硫酸铁(PFSS)絮凝剂的特性及絮体动态生长过程[J];广东化工;2012年05期

8 杨敏;曲久辉;;水源污染与饮用水安全[J];供水技术;2007年04期

9 朱小丽;刘红;江露英;黄青;;聚硅酸稳定性的研究[J];硅酸盐通报;2012年01期

10 吴烈善;李楠;伍敏莉;杨彦;;固体聚合硫酸铁制备及其处理选矿废水的研究[J];广西大学学报(自然科学版);2009年01期

相关会议论文 前4条

1 王宽;靳恒洋;彭小敏;;某铁矿尾矿浓缩及回水对浮选指标影响的试验研究[A];2009年金属矿产资源高效选冶加工利用和节能减排技术及设备学术研讨与技术成果推广交流暨设备展示会论文集[C];2009年

2 朱艳彬;马放;李大鹏;;水处理生物絮凝剂菌种资源研究进展[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第二卷)[C];2009年

3 王晖;杜双艳;孟艳芳;于宁宁;丰慧君;孙忠;;多种单形态聚合氯化铝的合成及结构与絮凝性能研究[A];中国化学会第27届学术年会第02分会场摘要集[C];2010年

4 杨敏;曲久辉;;水源污染与饮用水安全[A];第三届环境与发展中国论坛论文集[C];2007年

相关博士学位论文 前8条

1 邢子鹏;混凝—水解/好氧MBBR-Fenton法处理抗生素发酵废水研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

2 刘t,

本文编号:1681333


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/1681333.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户bb4fe***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com