用紙做成的電極讓微生物燃料電池更廉價(jià)高效
2017-02-08 來源:新華社
美國(guó)研究人員近日在《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)·能源通訊》雜志上報(bào)告說,他們開發(fā)出一種新技術(shù),可用紙制造微生物燃料電池的電極,與過去的方法相比這能讓微生物燃料電池更為廉價(jià)和高效。微生物燃料電池是一種利用微生物來產(chǎn)生電能的裝置,一個(gè)重要應(yīng)用場(chǎng)景是廢水處理,微生物在去除水中污染物的同時(shí),還能產(chǎn)生電能。
但目前所用的微生物燃料電池的電極通常是由金屬或碳?xì)种瞥,都有一些不足之處,如金屬成本高且容易被腐蝕,由碳纖維制成的碳?xì)蛛m然便宜一些,但其中的孔隙容易被阻塞。
美國(guó)羅切斯特大學(xué)的研究人員報(bào)告說,可以用紙和碳膏來取代碳?xì)帧_@種碳膏由石墨和礦物油混合制成,把碳膏涂在紙上后,再像做三明治那樣壓上導(dǎo)電聚合物層和細(xì)菌層,就制成了微生物燃料電池的一個(gè)電極。這種碳膏電極比碳?xì)蛛姌O成本更低。
研究人員解釋說,他們使用的微生物為“希瓦氏菌MR-1”,這種細(xì)菌能“吞噬”廢水中的有毒重金屬離子,并在這個(gè)過程中釋放電子。碳膏可吸引這些電子,然后通過導(dǎo)線將其傳給另一個(gè)電極,形成電流。測(cè)試顯示,碳膏電極的效率比碳?xì)蛛姌O更高,前者的平均電流輸出可達(dá)2.24安培每平方米,而后者只有0.94安培每平方米。
科學(xué)界關(guān)于微生物燃料電池的討論由來已久,但是如何廉價(jià)和高效地制造微生物燃料電池一直是個(gè)難題。研究人員表示,這種新技術(shù)方法簡(jiǎn)單、成本低且更高效,有利于推動(dòng)微生物燃料電池在未來的發(fā)展和應(yīng)用。
但目前所用的微生物燃料電池的電極通常是由金屬或碳?xì)种瞥,都有一些不足之處,如金屬成本高且容易被腐蝕,由碳纖維制成的碳?xì)蛛m然便宜一些,但其中的孔隙容易被阻塞。

研究人員解釋說,他們使用的微生物為“希瓦氏菌MR-1”,這種細(xì)菌能“吞噬”廢水中的有毒重金屬離子,并在這個(gè)過程中釋放電子。碳膏可吸引這些電子,然后通過導(dǎo)線將其傳給另一個(gè)電極,形成電流。測(cè)試顯示,碳膏電極的效率比碳?xì)蛛姌O更高,前者的平均電流輸出可達(dá)2.24安培每平方米,而后者只有0.94安培每平方米。
科學(xué)界關(guān)于微生物燃料電池的討論由來已久,但是如何廉價(jià)和高效地制造微生物燃料電池一直是個(gè)難題。研究人員表示,這種新技術(shù)方法簡(jiǎn)單、成本低且更高效,有利于推動(dòng)微生物燃料電池在未來的發(fā)展和應(yīng)用。
版權(quán)與免責(zé)聲明:本網(wǎng)頁(yè)的內(nèi)容由中國(guó)聚合物網(wǎng)收集互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享,并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其真實(shí)性,也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺(tái),不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如涉及侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系我們及時(shí)修改或刪除。郵箱:info@polymer.cn。未經(jīng)本網(wǎng)同意不得全文轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。
(責(zé)任編輯:xu)
相關(guān)新聞
- 微生物燃料電池的新型陽(yáng)極材料研究取得進(jìn)展 2017-01-13
- 華南理工大學(xué)殷盼超團(tuán)隊(duì) Angew:基于金屬氧簇-聚合物的高功率密度氫燃料電池?zé)o氟質(zhì)子交換膜 2024-01-26
- 過程工程所莊永兵等Macromolecules:聚酰亞胺材料用作無濕度環(huán)境寬溫域范圍(30-160°C)運(yùn)行的燃料電池質(zhì)子交換膜 2023-06-02
- 上海交大張永明教授、劉烽教授團(tuán)隊(duì)《Sci. Adv.》:具有“溪流-水庫(kù)”通道的質(zhì)子交換膜實(shí)現(xiàn)高溫低濕下高功率密度燃料電池 2023-05-25
- 塑料添加劑顯著提升導(dǎo)電聚合物熱電性能 - 福建物構(gòu)所林悅團(tuán)隊(duì)與國(guó)防科大陳晨、程海峰團(tuán)隊(duì)在《Adv. Mater.》發(fā)表突破性研究 2025-01-25
- 暨南大學(xué)劉明賢教授團(tuán)隊(duì) Nano Energy : 導(dǎo)電聚合物改性的甲殼素納米晶用于摩擦納米發(fā)電機(jī) 2025-01-17
- 慕尼黑工業(yè)大學(xué)Peter Müller-Buschbaum教授團(tuán)隊(duì) ACS Nano:自支撐導(dǎo)電聚合物薄膜的多功能應(yīng)用 2024-12-11
誠(chéng)邀關(guān)注高分子科技

更多>>最新資訊
- 國(guó)產(chǎn)替代加速,跨國(guó)巨頭云集...
- 2025涂料原料選料大會(huì)
- 市場(chǎng)破300億!PMEC China 色...
- 搶先注冊(cè)!2025年西部橡塑展...
- “碼”上參觀預(yù)登記,好禮拿...
- 聚合物發(fā)泡行業(yè)技術(shù)培訓(xùn)(第...
- 《塑料改性及加工技術(shù)要領(lǐng)》...
- 中國(guó)生命科學(xué)“36%增速”密...
- 關(guān)于舉辦第六屆中國(guó)實(shí)驗(yàn)室發(fā)...
- 2025西部橡塑展年度計(jì)劃重磅...
- 獨(dú)家采訪丨美國(guó)禁令再度升級(jí)...
更多>>科教新聞
- 四川大學(xué)李建樹教授/謝婧副...
- 北卡州立尹杰團(tuán)隊(duì) Adv. Sci....
- 中國(guó)科大龔興龍教授團(tuán)隊(duì) CEJ...
- 華東師大張利東教授團(tuán)隊(duì) AHM...
- 四川大學(xué)王玉忠院士團(tuán)隊(duì)《Pr...
- 韓國(guó)KAIST應(yīng)鄔彬、寧波材料...
- 江南大學(xué)張丹/司鵬翔、南科...
- 湖北工大黃以萬/李學(xué)鋒 Smal...
- 蘇大劉莊/楊光保教授團(tuán)隊(duì)招...
- 中國(guó)科大龔興龍教授課題組 A...
- 廈門大學(xué)廖新勤 AFM:基于梯...