一种二氧化锰修饰微生物燃料电池活性炭空气阴极的制备

    公开(公告)号:CN103887522A

    公开(公告)日:2014-06-25

    申请号:CN201410136379.9

    申请日:2014-04-05

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: H01M4/8853 C25D9/04 H01M4/9016 H01M4/9083 H01M8/16

    Abstract: 本发明公开了一种活性炭空气阴极的制备方法及其在微生物燃料电池中的应用。将二氧化锰电沉积到活性炭空气阴极活化层表面,活性炭材料表面的物理和化学催化活性得以改进,从而制备得到改进后的活性炭空气阴极。与铂等贵重金属催化剂相比,二氧化锰修饰的活性炭空气阴极价格低廉,使微生物燃料电池的制作成本大大降低。同时,电极经过修饰后,与未经过修饰的空气阴极相比,二氧化锰的修饰可以大大提高阴极的催化还原速率以及电池的产电速率。二氧化锰电化学修饰活性炭空气阴极制作方法的使用可以极大的降低微生物燃料电池的制作成本,同时提高活性炭空气阴极的电极性能,为微生物燃料电池在实际中的应用提供了更大的可能性。

    一种银电化学修饰微生物燃料电池活性炭空气阴极的制备

    公开(公告)号:CN103904339A

    公开(公告)日:2014-07-02

    申请号:CN201410136525.8

    申请日:2014-04-05

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: H01M4/8853 H01M4/9083

    Abstract: 本发明公开了一种银修饰活性炭来制备微生物燃料电池空气阴极的方法及其在电池中的应用。采用恒定电压沉积的方法将银电沉积在活性炭表面,从而改变电极表面的物理和化学特性,不仅提高了电极的导电性,降低了电极的总电阻,同时也提高了电极的催化活性,有利于氧化还原的进行。电极经修饰后,与未修饰的电极相比,电池的产电速率及产电量都得到了显著的提高。此外,与铂等贵重金属相比,采用银电沉积的方法制备活性炭空气阴极价格低廉,大大降低了电池的制作成本,且该方法简单易操作,更易在微生物燃料电池中得到推广。所得到的电池兼具电极制作简单、价格低廉且产电效果好的优点,将更有利于在微生物燃料电池的进一步研究和应用。

    一种利用石油焦制作微生物燃料电池空气阴极的方法

    公开(公告)号:CN103887523A

    公开(公告)日:2014-06-25

    申请号:CN201410136516.9

    申请日:2014-04-05

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: H01M4/8807 H01M4/8864 H01M4/8882 H01M4/96 H01M8/16

    Abstract: 一种利用石油焦制作微生物燃料电池空气阴极的方法,涉及微生物燃料电池电极的制备,具体地说是一种用于微生物燃料电池的廉价高性能空气阴极及其制备方法。本发明利用石油焦作为原料制备微生物燃料电池空气阴极的方法,其催化活化层采用石油焦活化物制备,该空气阴极的制备方法如下步骤:石油焦的活化、空气扩散层的制备、催化活化层的制备、空气阴极的干燥。本发明的优点在于:本发明使用了石油焦活化物作为催化活化层的原材料,进一步大大降低了空气阴极的制作成本;实现了石油焦的资源化,实现了自然资源的充分利用;石油焦活化物相比之前的活性炭具有更大的比表面积和更高的催化活性,提高了微生物燃料电池的产电性能。

    一种活性炭的处理方法
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103922336A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410136517.3

    申请日:2014-04-05

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种活性炭的处理方法,即利用不同浓度的磷酸盐处理活性炭制备空气阴极材料的方法及其在微生物燃料电池中的应用。具体的处理方法是利用浓度为0.5-2M的磷酸盐溶液在80℃的条件下对活性炭进行浸泡处理,改性后的活性炭材料用于制备空气阴极并将其应用于微生物燃料电池。与铂等贵金属催化剂相比,磷酸盐活化活性炭制备的电极材料操作简单,价格低廉,来源广泛,能够大大降低微生物燃料电池的成本;与未处理的活性炭进行对比,经处理后的活性炭制作的空气阴极能够大大提高电池的产电效率。低温磷酸盐处理活性炭的应用能够大大降低微生物燃料池的应用成本,同时提高微生物燃料电池的输出功率,具有很好的研究前景。

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