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《化学氧化改性微生物燃料电池阳极的研究_周宇》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、网络出版时间:2014-11-2814:00网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1946.TQ.20141128.1400.002.html化学氧化改性微生物燃料电池阳极的研究周宇1,刘中良1,侯俊先1,杨斯琦1,李艳霞1,邱文革2(1北京工业大学环境与能源工程学院教育部传热强化与过程节能重点实验室,北京100124;2北京工业大学环境与能源工程学院化学化工系,北京100124)摘要:浓HNO3和酸性K2Cr2O7都具有一定的氧化性,分别利用浓HNO3和酸性K2Cr2O7对阳极碳布进行氧化改性处理。通过红外光谱测
2、试显示,碳布表面附着了羟基(-OH)和羧基(-COOH)。通过扫描电镜观察,碳布经过氧化改性后表面明显变粗糙。同时,循环伏安曲线(CV)和交流阻抗曲线(EIS)测试表明,经过改性后的碳布具有良好的电化学特性。分别以经过浓HNO3和酸性K2Cr2O7改性处理后的碳布作为微生物燃料电池(MFC)的阳极,获得的最大功率密度分别为291.11mW/m2和438.08mW/m2,比未经过改性处理的碳布阳极的功率密度分别提升了21%和82%。关键词:燃料电池;阳极;氧化;硝酸;生物催化中图分类号:TK6文献标志码:A文章编号:20141442Microbialfuelce
3、llanodemodifiedbychemicaloxidation111112ZHOUYu,LIUZhongliang,HOUJunxian,YANGSiqi,LIYanxia,QIUWenge(1SchoolofEnvironmentalandEnergyEngineering,TheEducationMinistryKeyLaboratoryofEnhancedHeatTransferandEnergyConservation,MinistryofEducation,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124,
4、China;2DepartmentofChemistryandChemicalEngineering,SchoolofEnvironmentalandEnergyEngineering,DepartmentofChemistryandChemicalEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124,China)Abstract:Oxidantsofnitricacidandacidicpotassiumdichromatewereusedtomodifyanodecarboncloths.Modif
5、icationwascompletedbyfirstputtingthecarbonclothintonitricacidoracidicpotassiumdichromateatagiventemperature,soakingfor30minandthenrinsingwithde-ionizedwateruntilnovariationinpHvalueandfinallyputtingintoavacuumdryer,dryingfor12h.Fouriertransforminfraredspectroscopymeasurementsindicat
6、edthatmanyhydroxylsandcarboxylswereattachedonthecarbonclothsurfaceaftermodification.SEMresultsshowedthatthesurfaceofcarbonclothbecamerougherthantheunmodifiedone.Inaddition,cyclicvoltammetry(CV)andelectrochemicalimpedancespectroscopy(EIS)measurementsdemonstratedthatbothmodifiedanodes
7、hadexcellentelectrochemicalproperties.Usingthemodifiedcarbonclothsasmicrobialfuelcell(MFC)anodesrespectively,suchMFCsyieldedmaximumpowerdensitiesof2014-00-00收到初稿,2014-00-00收到修改稿。联系人:刘中良。第一作者:周宇(1992—),男,硕士研究生。Receiveddate:2014-Correspondingauthor:LIUZhongliang,zhouyu920831@emails.bj
8、ut.edu.cn291.11mW/m