不同阴极对微生物燃料电池产电性能的影响比较

黎嘉仪; 骆海萍; 袁也; 侯晓月; 刘广立; 侯燕萍; 张仁铎

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不同阴极对微生物燃料电池产电性能的影响比较

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阴极催化性能及材料对微生物燃料电池(microbial fuel cells,MFCs)的产电特性及制造成本有很大影响。本研究选用金属铂(Pt)、活性炭作为催化剂、聚四氟乙烯(PTFE)和道康宁1-2577作为阴极的扩散层、碳布和不锈钢网作为阴极的基体材料制备得4种阴极,分别考察了相应MFC的产电性能和阴极特性。结果表明,采用传统Pt催化剂+PTFE扩散层+碳布制备成的阴极(Pt-PTC),MFC的最大输出电压为560 mV,最大功率密度为808 mW/m2,而采用活性炭+道康宁1-2577+不锈钢网制备成的阴极(AC-DCS),MFC的最大输出电压为510 mV,最大功率密度为726 mW/m2,两者的MFC产电性能极为接近。SEM结果表明,活性炭催化层表面和道康宁1-2577扩散层分别比Pt催化层及PTFE扩散层的更均匀光滑。阴极线性伏安测定结果表明,AC-DCS与Pt-PTC的电化学氧化性能较为接近。AC-DCS阴极成本仅为Pt-PTC的1/300左右,是一种低成本扩大化生产MFC阴极的新方法。

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来源
《环境工程学报》 |2014年第8期|3143-3148|共6页
作者
黎嘉仪; 骆海萍; 袁也; 侯晓月; 刘广立; 侯燕萍; 张仁铎;
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作者单位

广东省环境污染控制与修复技术重点实验室中山大学环境科学与工程学院;

广州510275;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类燃料电池;
关键词
微生物燃料电池; 阴极; 产电性能; 活性炭; 道康宁1-2577; 不锈钢网;

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