非贵金属修饰碳基材料作为微生物燃料电池阴极催化剂的研究

发布时间：2021-02-18 16:20

　　微生物燃料电池（Microbial Fuel Cells,MFCs）是一种利用产电微生物,通过生物电化学反应将生物质能转化为电能,同时又可以降解污水中的有机物质的新型能源技术。近年来,越来越多的研究致力于增强阴极氧还原活性以改善空气阴极微生物燃料电池的产电性能。为了实现微生物燃料电池的工业化应用,研究人员需寻求高活性且低成本的阴极催化剂来替代现有的以铂基材料为代表的贵金属催化剂。本研究筛选并制备出两种过渡金属（二硫化钼和铜）掺杂碳纳米管材料作为阴极氧还原反应的催化剂,并分别对材料的结构特征、电催化性能和电池的产电效果、成本降低效果等进行分析与探讨。Mo S₂/CNT复合材料通过水热法合成。Mo S₂/CNT样品的物理表征结果显示片状Mo S₂均匀嵌入到CNT网络结构中,且存在大量暴露的Mo边缘,提供氧还原活性位点。装配有Mo S₂/CNT阴极的MFC可达到的最大功率密度为53.0 m W m^-2,这与原CNT(21.4m W m^-2)或Mo S_2... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

MFC工作原理示意图[25]

第一章绪论11（3）电池性能测试与分析将电池持续稳定运行时记录的输出电压绘制成曲线进行对比分析。在MFCs输出电压稳定时测试其开路电压、改变负载电阻来绘制极化曲线与功率密度曲线，并结合对应材料的最大功率密度进行单位产电成本分析。1.6.3技术路线本研究主要技术路线见图1-2所示。图1-2本研究主要技术路线图Fig.1-2Technicalrouteofthisstudy

MFC装置图

【参考文献】：
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本文编号：3039794