中化新网讯 美国研究职员克日在《美国化学学会-能源通讯》杂志上报告说,他们开发出一种新手艺,可用纸制造微生物燃料电池的电极,与已往的要领相比这能让微生物燃料电池更为廉价和高效。
微生物燃料电池是一种使用微生物来爆发电能的装置,一个主要应用场景是废水处置惩罚,微生物在去除水中污染物的同时,还能爆发电能。但现在所用的微生物燃料电池的电极通常是由金属或碳毡制成,都有一些缺乏之处,如金属本钱高且容易被侵蚀,由碳纤维制成的碳毡虽然自制一些,但其中的孔隙容易被壅闭。
美国罗切斯特大学的研究职员报告说,可以用纸和碳膏来取代碳毡。这种碳膏由石墨和矿物油混淆制成,把碳膏涂在纸上后,再像做三明治那样压上导电聚合物层和细菌层,就制成了微生物燃料电池的一个电极。这种碳膏电极比碳毡电极本钱更低。
研究职员诠释说,他们使用的微生物为“希瓦氏菌MR-1”,这种细菌能“吞噬”废水中的有毒重金属离子,并在这个历程中释放电子。碳膏可吸引这些电子,然后通过导线将其传给另一个电极,形成电流。测试显示,碳膏电极的效率比碳毡电极更高,前者的平均电流输出可达2.24安培每平方米,此后者只有0.94安培每平方米。
科学界关于微生物燃料电池的讨论由来已久,可是怎样廉价和高效地制造微生物燃料电池一直是个难题。研究职员体现,这种新手艺要领简朴、本钱低且更高效,有利于推动微生物燃料电池在未来的生长和应用。