复合碳纳米阳极强化微生物燃料电池产电研究

编号：CPJS05591

篇名：复合碳纳米阳极强化微生物燃料电池产电研究

作者：李海杰

关键词： 碳纳米材料 微生物燃料电池 产电 性能改善

机构： 南京晓庄学院,南京211171

摘要： 石墨烯疏水性及层间π-π共轭极大地影响了其生物相容性和分散性，难以有效修饰电极．文章通过将石墨烯与碳纳米管混合，利用二者之间的非共价结合，消除了石墨烯单一修饰电极的缺点，并通过浸渍法制备了石墨烯一碳纳米管复合碳纳米材料电极．扫描电镜观察表明，石墨烯与碳纳米管被牢固地固定在碳毡电极表面，形成了复合均一层．将复合电极用作微生物燃料电池（MFC）的阳极，显著改善了MFC的产电性能．复合阳极的MFC的最大功率密度（760．7mW／m^2）比空白碳毡阳极MFC的（228．8mW／m^2）高2．36倍，因为复合电极显著降低了阳极的电子传递阻力，减轻了阳极极化，改善了阳极电化学性能．复合碳纳米材料修饰阳极的电子传递阻抗（39．8Ω）比空白碳毡阳极的（248．7Ω）低84％．