版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、微生物燃料電池(Microbial fuel cell,MFC)是一類利用微生物降解有機(jī)物同時產(chǎn)電的技術(shù),在水處理方面具有良好的應(yīng)用前景。但目前MFC的產(chǎn)電功率僅為10-2~101W/m2,應(yīng)用受到很大限制。分離膜及電極材料是MFC的重要組成部分,對MFC的產(chǎn)電特性影響很大,因此本論文制備了兩類離子交換膜材料及一類β-MnO2改性石墨氈電極材料,探討了它們在MFC中的應(yīng)用表現(xiàn)。
首先,制備了一系列不同離子交換容量(IEC)的側(cè)
2、鏈型磺化聚芳醚(sSPFAE)陽離子交換膜,研究了該系列膜在雙室MFC中產(chǎn)電性能并與商用陽離子交換膜(CEM)進(jìn)行了對比。sSPFAE膜的IEC為0.97~1.56mmol/g,在30℃時吸水率為20.9~41.7%,電導(dǎo)率達(dá)到27.3~60.5mS/cm,厚度約為80μm,高于商用膜(22mS/cm,420μm)。制備的膜也具有良好的尺寸穩(wěn)定性(<2%)。對采用sSPFAE膜的MFC,根據(jù)峰功率密度法及極化曲線斜率法得到的MFC內(nèi)阻約
3、為29~64Ω,隨著IEC的升高而降低,庫倫效率達(dá)到47.7~55%,其中sSPFAE-1.56膜的最大功率密度達(dá)到657.3mW/m2,且sSPFAE膜均表現(xiàn)出優(yōu)于商用膜的產(chǎn)電性能。利用模擬等效電路對整個MFC系統(tǒng)進(jìn)行EIS分析,結(jié)果表明陽極電荷轉(zhuǎn)移阻抗占這類MFC系統(tǒng)總內(nèi)阻的76~88%。結(jié)合循環(huán)伏安曲線、電化學(xué)阻抗譜測試及電極電勢分析結(jié)果,表明分離膜對兩極室間物質(zhì)傳遞及陽極電荷轉(zhuǎn)移阻抗有較大的影響。
其次,制備了一系列不
4、同IEC的無規(guī)型季銨化聚芳醚砜(rQPAES-OH)陰離子交換膜,研究了該系列膜在雙室MFC中產(chǎn)電性能并與商用陰離子交換膜(AEM)進(jìn)行了對比。rQPAES-OH膜的IEC為1.01~1.64mmol/g,在30℃時吸水率為33~58%,電導(dǎo)率達(dá)到14~22mS/cm,高于商用膜(21%,6.6mS/cm)。對采用rQPAES-OH膜的MFC,根據(jù)峰功率密度法及極化曲線斜率法得到的MFC內(nèi)阻約為62~150Ω,隨著IEC的升高而降低,其
5、中rQPAES-OH-1.64膜的最大功率密度達(dá)到506.6mW/m2,且rQPAES-OH膜均表現(xiàn)出優(yōu)于商用膜的產(chǎn)電性能。
最后,通過氧化還原法及超聲浸漬法制備了一系列不同負(fù)載量(5~12.7mg/cm2)的β-MnO2修飾石墨氈電極(CF-βMnO2),利用XRD、CV、SEM及EIS對電極進(jìn)行了表征,并研究了該系列CF-βMnO2電極作為陰極材料在以空氣(O2)作為電子受體的雙室MFC中的性能。結(jié)果表明:CF-βMnO2
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 微生物燃料電池電極材料的優(yōu)化研究.pdf
- 提高微生物燃料電池性能的電極材料研究.pdf
- 微生物燃料電池
- 微生物燃料電池電極材料的優(yōu)化及處理生活污水的實(shí)驗(yàn)研究.pdf
- 基于層層自組裝技術(shù)的微生物燃料電池電極材料的研究.pdf
- 單室微生物燃料電池的電極優(yōu)化及應(yīng)用研究.pdf
- 微生物燃料電池與微生物脫鹽電池處理廢水研究.pdf
- 畢業(yè)論文-微生物燃料電池廉價填料型電極材料的研究
- 微生物燃料電池的性能研究.pdf
- 復(fù)合微生物燃料電池的研究.pdf
- 單室微生物燃料電池的電極優(yōu)化及應(yīng)用研究
- 下流式微生物燃料電池及微生物脫氮電池的研究.pdf
- 微生物燃料電池陽極材料及其性能研究.pdf
- 文獻(xiàn)檢索課論文-微生物燃料電池電極材料的研究進(jìn)展.
- 自給型微生物燃料電池.pdf
- 微生物燃料電池陽極制備及性能研究.pdf
- 海底微生物燃料電池鐵-錳改性電極及產(chǎn)電性能研究.pdf
- 無膜微生物燃料電池性能特性與應(yīng)用拓展研究.pdf
- 湖底污泥微生物燃料電池的研究.pdf
- 質(zhì)子交換膜燃料電池用擴(kuò)散層電極材料的研究.pdf
評論
0/150
提交評論