纳米材料在生物燃料电池中的应用

酶生物燃料电池的寿命短以及能量密度低都与酶的稳定性、电子迁移速率和酶载量相关。采用纳米粒子、纳米纤维和介孔介质作为酶固定化的支持物,由于纳米材料巨大的表面可以增加酶载量和促进反应的发生,从而提高生物燃料电池的能量密度。将纳米材料应用于酶生物燃料电池的酶催化剂的固定,在完善电池性能上具有很大的发展潜力。     

微生物燃料电池在废水处理中的应用

设计了一个经典的双室微生物燃料电池,并考察了其在接种厌氧污泥条件下对葡萄糖模拟废水的产电性能.试验采用间歇运行的方式,主要考察了电极材料及初始COD对微生物燃料电池产电性能的影响.结果表明,当外阻为100 Ω时,该电池在初始COD为1 000 mg/L,以石墨为电极的运行条件下产电性能最好,最大电流密度为4.4mA/m2.另外,还对以水及好氧污泥作为电池阴极时系统的产电性能进行了对比.通过对两者极化曲线的分析可知,以好氧污泥作为电池阴极可以大大减小系统的内阻,从而提高电池的产电性能.     

生物燃料电池的研究进展

综述了生物燃料电池的研究进展,重点讨论了生物燃料电池的工作原理、分类、发展及最新研究方向,解析了生物燃料电池的发展趋势。     

微生物燃料电池在污水生物脱氮中的研究进展

微生物燃料电池(MFC)是一种新型污水处理技术,其在处理污水的同时能产生电能,引起众多研究者的关注.将MFC应用于含氮污水的处理中便形成了反硝化或同步硝化反硝化MFC系统.本文回顾了MFC生物脱氮的发展历程,并从MFC实验装置的设计构造(空间构型、电极材料、分隔材料)、影响因素(含氮污染物浓度、水力停留时间、溶解氧、碳源与碳氮比、温度、pH值、外电阻)和反硝化细菌的基因表达与多样性等3个方面进行了综述与分析,提出需要从以下方面进行MFC生物脱氮效能的强化:开发具有强电子传输能力和氨氧化催化功能的廉价高效电极材料,优化MFC脱氮的运行条件和探索不同环境下的脱氮机理,通过研究MFC阴极微生物种群构成筛选培育优势反硝化功能菌.     

废水生物处理中的微生物燃料电池研究进展

生物处理高浓度有机废水是一种相对低耗高效的废水治理技术,然而,现有的生物处理技术依然面临着耗能大、运行费用高等难题。利用微生物酶为催化剂,直接将生物质能或有机质转化为电能的微生物燃料电池作为一种全新的节能降耗有机废水的资源化处理技术成为研究热点,主要从其工作原理、结构、电极材料以及应用等方面进行了详尽的综述。     

微生物燃料电池在重金属处理中的应用

重金属处理过程需要消耗大量的能量,而重金属本身含有化学能,若将其化学能转化为电能的同时得以去除,无疑是重金属废水处理中的崭新技术和方法。本文从重金属离子在阴极接受电子完成电化学还原的燃料电池系统角度,对重金属离子的产电原理进行了阐述,结合实例介绍了重金属在阴极完成还原反应的方式,讨论了重金属自产电能处理技术的优势和存在的问题。利用污染物自身产生一定的能量,而不是消耗的电化学处理技术有着十分美好的前景。     

微生物燃料电池在废水处理中的应用研究进展

微生物燃料电池可以同时进行废水处理和生物发电,开启了废水处理产生清洁新能源的新途径。该文简要介绍了微生物燃料电池的发展历史,重点阐述了无介体微生物燃料电池和无膜微生物燃料电池在废水处理中的应用,概括了微生物燃料电池同步废水处理中存在的问题和工作方向,分析了利用MFC进行废水处理同时生物发电的应用前景。     

微生物燃料电池在污水处理中的应用概况

近年来水污染、能源枯竭的问题日益严重,使人类的生存环境和能源安全受到了威胁。微生物燃料电池(Microbial Fuel Cells,MFC)在降解污水同时获得电能,成为了保护环境和发展可再生能源的一项新技术。以处理工业废水、生活污水、农业固体废水、垃圾渗滤液、养殖废水和重金属回收等为例综述了微生物燃料电池技术在污水处理中的应用。其中,处理工业废水产电性能最为突出,其最大功率为375 m W/m~2。     

生物燃料电池研发获突破

<正>近日,中科院青岛生物能源与过程研究所生物传感技术团队在基于细菌表面展示酶的生物燃料电池研发方面取得重要突破,开发出具有较高能量输出和稳定性的新型生物燃料电池。该电池在连续工作55小时后仍可保持84%的最大输出功率,表现出很高的稳定性。业内人士认为,未来     

酶法生物燃料电池的研究进展

酶法生物燃料电池对能量转换有许多积极的贡献,包括可更新的催化剂、燃料的多样性及室温下的操作能力,但是酶法生物燃料电池仍然被许多条件限制。文章综述了生物燃料电池的研究进展,并着重介绍了酶生物燃料电池的进展状况,提出了酶法生物燃料电池有效发展的限制性因素,找到了一种有效解决三维电极结构的方法。     

分布式发电技术在燃料电池汽车中的应用

从近几年新发展起来的分布式发电系统的特点入手,介绍燃料电池汽车技术,并分析分布式发电技术在燃料电池汽车中应用的可能性及优越性。     

纳米粒子在生物燃料应用中的研究进展

聚焦于纳米粒子在生物燃料中的应用,重点介绍了纳米粒子在生物氢、生物柴油、生物乙醇和沼气中的研究进展,讨论了影响纳米粒子应用性能的相关因素,提出了目前纳米粒子在生物燃料应用中面临的问题并展望了其应用前景。     

酶型生物燃料电池的研究进展

本文综述了近期构建酶型生物燃料电池的电极材料、酶的固定方法以及酶型生物燃料电池应用的研究进展,分析了酶型生物燃料电池构建和应用面临的问题与挑战,展望了酶型生物燃料电池今后发展的方向。     

微生物燃料电池废水生物处理技术

针对传统废水处理技术高的能耗和运行费用,加上世界范围内环境污染与能源危机的日益加剧,迫使人们在寻求更为经济、节能条件下高效运行的替代性废水处理技术的同时开发新型可持续利用的清洁能源。文章简要介绍了一种既能高效降解废水中各种有机化合物又能直接产生电能输出的新型废水生物处理技术—微生物燃料电池技术。     

生物燃料电池酶电极的研究进展

综述了生物燃料电池酶电极的研究进展,尤其是近年来在氧化还原酶的种类、电子介体电极、直接电子传递电极以及固定化酶等方面的研究成果。从提高生物燃料电池的转换效率出发,分析各因素对酶电极性能的影响,包括针对不同底物燃料使用相应的氧化还原酶实现电极之间的电子传递、小分子或聚合物中介体存在下提高电流密度、导电聚合物等修饰电极对直接电子传递效率的贡献,以及物理或化学的酶固定化方法增加酶的稳定性等。因此采用新材料及新工艺构筑酶电极,最大程度上保持酶的活性,提高载酶量及电子传递效率,将成为该领域未来的发展方向。     

微生物燃料电池在废水处理中的研究进展

随着全球工业化进程加快,水污染和能源短缺问题日益严重。微生物燃料电池（MFC）作为一种新型微生物电化学工艺,可以在降解有机物的同时产电,具有清洁、节能、经济等优势,引起人们的广泛关注,成为水处理领域的研究前沿。本文首先介绍了MFC原理和电子传递机制,分析影响其处理性能的关键因素（阳极材料、阴极材料、接种微生物、反应器构型和系统运行参数）;然后回顾了近年来MFC在废水（生活废水、农业废水和工业废水）处理领域的应用,并拓展性地阐述了MFC与其他技术（电芬顿、光催化、人工湿地系统和微生物电解池）的耦合应用;最后指出MFC存在的问题,并提出未来可行的发展方向,包括深度挖掘机理、优化接种微生物种群、改进装置材料与构型、改善进水模式与运行参数和研究新的耦合系统等。     

生物质碳材料在微生物燃料电池阳极中的应用

本文以一次性筷子为原材料,通过简单的活化工艺和煅烧工艺制备了多孔碳材料(PCs)。本文采用场发射扫描电子显微镜观察到了所制备的材料的形貌,证明成功制备了多孔碳材料。将一次性筷子多孔碳材料置于微生物燃料电池阳极中,多孔碳(PC-800)产生的最大电流密度约为1. 6 m A/cm2,远远高于传统的商用碳布(CC)。本文介绍了一种利用成本、效益高、可持续发展的天然材料制备高性能MFCs阳极材料的可行策略。     

基于生物燃料电池智能逻辑生物传感器的研究进展

基于生物燃料电池技术发展的智能逻辑生物传感器,具有智能化、装置一体化、不需外接电源即可反映多种目标物存在以及复杂样品中各种物质间关系等优点,可作为智能化装置应用于医学检测、诊断以及药物控释。重点综述了基于生物燃料电池发展的自供电式逻辑生物传感器的工作原理,及其近五年应用于体内环境生理活性物质复杂关系分析等方面的研究进展,并对今后的研究趋势进行了展望。     

燃料电池技术及应用

本文介绍了燃料电池的基本原理、系统结构、类型、特点和应用，概述了燃料电池的发展现状和未来。