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以铁氰化钾为阴极电子受体,葡萄糖模拟废水为燃料,构建了无媒介体双室生物燃料电池,考察了阴极液中铁氰化钾浓度、pH值、离子强度对电池性能的影响.结果表明:增大铁氰化钾浓度,可以降低MFC的内阻,提高MFC的开路电压和输出功率.铁氰化钾质量浓度由0.5 g/L增加到10.0 g/L,MFC表观内阻由713 Ω降低到151 Ω,MFC最大输出功率由802 mW/m3增加到4 061 mW/m3;K,3Fe(CN)6质量浓度为0.5 g/L时,在阴极液中加入3 g/L NaSO4电解质,MFC的内阻由713 Ω降低到253 Ω,输出功率由802 mW/m3增加到1 820 mW/m3;阴极液的pH值对电池的发电性能也有影响. 相似文献
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<正>生物燃料电池的结构生物燃料电池是将燃料(有机物质)的化学能直接转化为电能的一种装置。因其所使用的有机物质如甲醇、乙醇、葡萄糖等生物质蕴涵的能量绝大部分来自于太阳能,是绿色植物和光合细菌通过光合作用转化而来的,无限量地存在于地球上,所以生物燃料电池是一种真正有希望长期运行的燃料电池。根据催化剂的种类可分为微生物燃料电池和酶法生物燃料电池,微生 相似文献
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模拟了质子交换膜燃料电池(PEMFC)的膜中水传递、反应气体传质和电化学反应过程,研究了液态水对阴极氧气传输阻力和燃料电池电化学性能的影响。计算结果表明,催化层,尤其是催化层中气相和电解质相界面是影响氧气传质阻力的重要因素。液态水膜会由于氧气极低的溶解度而显著增加氧气传质阻力,降低燃料电池的电化学性能,并且,其影响会随水膜厚度和对孔隙覆盖度的增加而明显增强。 相似文献
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熔融碳酸盐燃料电池LiCoO2阴极性能的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
用半导体掺杂法将LiCoO2阴极掺杂Mg,又重掺杂La和Ce等稀土元素.该阴极具有粗细双孔层结构,分别适应液相和气相的传质.又用单电池评价阴极(电化学)性能,并与NiO阴极性能进行比较.反应气压为0.9 MPa,气体利用率为20%,用LiCoO2和NiO阴极分别组装的熔融碳酸盐燃料电池单电池(阳极为Ni-Cr,电极面积为26 cm2)在300 mA*cm-2放电时,工作电压分别为0.848 V和0.820 V,功率密度分别为254.4 mW*cm-2和246 mW*cm-2.LiCoO2阴极性能优于NiO阴极,说明LiCoO2阴极掺杂和双层结构是有效的,而且掺杂将其电导已提高到与NiO阴极同等水平. 相似文献
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微生物燃料电池(MFC)可在处理污水的同时获得电能,在污水处理中有着非常重要的应用前景。目前绝大部分MFC研究中均采用无悬浮颗粒的底物溶液进行培养和运行,并不符合污水处理的实际情况。通过在启动和运行过程中向培养基中添加SiO2颗粒,获得惰性悬浮颗粒对MFC性能的影响。实验结果表明:与采用无SiO2颗粒的培养基启动的MFC(功率密度为1770.0mW/m2)相比,采用1000mg/LSiO2颗粒浓度启动的MFC阳极电极上附着的活性生物量减少,生物膜电化学活性降低,从而使得MFC的功率密度降低至832.0mW/m2;启动完成后,将含SiO2悬浮颗粒的培养基改为无SiO2悬浮颗粒条件下运行150h后,MFC功率密度提高至985.0mW/m2,仅为无悬浮颗粒培养基启动MFC性能的55%。 相似文献
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微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)是以微生物作为催化剂,将废水中蕴含的化学能转化为电能的新型生物能源利用技术。与微生物相关的生化与电化学反应是决定MFC性能的关键过程。为了探求产电菌的生化与电化学特性,需采用一定的生物与电化学技术进行表征。对MFC中电化学和生物技术的研究进展进行综述,对常用的电化学方法如极化曲线、循环伏安法、内阻的测量进行汇总,对生物技术手段如生物膜的群落分析、生物量的测量以及细菌形态的观察进行论述,对其今后的应用前景进行了展望。 相似文献
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质子交换膜燃料电池采用固体聚合物膜为电解质,简化了电池的水和电解质管理;薄的电解质膜使其可以获得非常高的比能量;高度可靠性和环境友好使其在用于航天、陆地和水下设备电源等方面具有广泛的应用前景。良好的电极结构是获得高的电池性能的先决条件。本文采用扫描电镜,对质子交换膜燃料电池的铂电催化剂、电极表面和电极切面等进行了分析。结果表明:只有良好地分散,催化剂才有较大的表面积;电极的催化层经热压后,厚度减薄一半;在电极内过多地浸入Nafion将增大电解质电阻,采用喷涂法向电极内浸入Nafion易在电极表面形成一层电解质薄膜,造成电极内Nafion不足,表面过剩,减少电极反应界面和增大质子传递阻力。 相似文献
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阳极性能是限制海底微生物燃料电池输出功率的重要因素,通过阳极改性有望提高电池性能。利用循环伏安电沉积方法在电池阳极沉积钯颗粒,并研究了钯改性阳极的电化学性能。结果表明:钯改性阳极具有较高的交换电流密度;钯改性阳极构建的电池内阻较低,输出功率密度较高。2 mmol/L的Pd Cl2溶液改性阳极性能较好,交换电流密度是未改性阳极的1.18倍,电池功率密度是未改性的4.9倍。在电子向阳极传递过程中,推测钯粒子分别接收细胞色素和胞外氢化酶传递的电子,加速电子跨膜转移,并提出了一种新的电子转移模式。 相似文献