当前位置: 首页 > 专利查询>吴昊尘专利>正文

一种微生物燃料电池制造技术

技术编号:14370579 阅读:47 留言:0更新日期:2017-01-09 15:59
本实用新型专利技术公开了一种微生物燃料电池,包括正极反应舱和负极反应舱,正极反应舱中设置有正极,负极反应舱中设置有负极,正极反应舱和负极反应舱之间用挡板分隔开,挡板底部设有用于放置传输质子的质子传输棒的盐桥孔。本实用新型专利技术微生物燃料电池采用质子交换膜或盐桥,使得正极反应舱的质子可以传输至负极反应舱,负极反应舱所产生的水可以及时排出,导电性好,整体性能好,电池内阻较小,工作输出电压高,酶的供应得到了保障,体积小,携带方便。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及燃料电池
,尤其涉及一种微生物燃料电池
技术介绍
由于现代经济全速发展,全球化石能源面临短缺问题,石油可用约40年,天然气可用约67年,煤炭可用约167年,因此,寻求可再生的新能源已引起广泛的关注。微生物燃料电池是一种可以实现能量转换及产能的新概念的装置。在此情况下微生物燃料电池作为一种可利用有机废物产能的装置正走向世界能源的舞台。微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置,微生物燃料电池是以有机物为燃料、以酶为催化剂,将有机物中的化学能直接转化为电能的装置。目前,实验中使用的微生物燃料电池结构较为简易,实验后不便于清洗循环利用,只适合实验阶段使用,利用率较低。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种微生物燃料电池。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种微生物燃料电池,包括正极反应舱和负极反应舱,正极反应舱中设置有正极,负极反应舱中设置有负极,正极反应舱和负极反应舱之间用挡板分隔开,挡板底部设有用于放置传输质子的质子传输棒的盐桥孔。优选地,所述质子传输棒为质子交换膜。优选地,所述质子传输棒为盐桥。优选地,所述盐桥由琼脂和饱和硝酸钾混合制得或由琼脂和饱和氯化钾混合制得。优选地,还包括设置于正极反应舱内用于培养微生物的培养槽。优选地,还包括设置于正极反应舱内用于清除异味的活性炭槽。优选地,所述正极反应舱和负极反应舱顶部设置有反应舱盖。优选地,所述正极的材料为锌片,所述负极的材料为石墨。实施本技术微生物燃料电池的技术方案,具有以下优点或有益效果:本技术微生物燃料电池采用质子交换膜或盐桥,使得正极反应舱的质子可以传输至负极反应舱,负极反应舱所产生的水可以及时排出,导电性好,整体性能好,电池内阻小,工作输出电压高,酶的供应得到了保障,体积小,携带方便。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,附图中:图1是本技术微生物燃料电池实施例的结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下文将要描述的各种实施例将要参考相应的附图,这些附图构成了实施例的一部分,其中描述了实现本技术可能采用的各种实施例。应明白,还可使用其他的实施例,或者对本文列举的实施例进行结构和功能上的修改,而不会脱离本技术的范围和实质。如图1所示,本技术提供一种微生物燃料电池实施例,包括正极反应舱10和负极反应舱20,正极反应舱10中设置有正极30,负极反应舱20中设置有负极40,正极反应舱10和负极反应舱20之间用挡板50分隔开,挡板50底部设有用于放置传输质子的质子传输棒70的盐桥孔60。本技术微生物燃料电池的质子传输棒70为质子交换膜或盐桥。其中,质子交换膜为PEM(ProtonExchangeMembrane,PEM)质子交换膜。质子交换膜为质子的传输提供通道,使得质子经过质子交换膜从正极到达负极,与外部电路的电子转移构成回路,向外界提供电流。盐桥由琼脂和饱和硝酸钾混合制得或由琼脂和饱和氯化钾混合制得,均按照一定比例混合而成,具体制作过程为:加热混合物为液体,并倒在盐桥孔60位置处,冷却凝固形成质子传输棒70。不论是质子交换膜还是盐桥,均需要完全封堵盐桥孔60,进而确保质子传输棒70只可以传输质子,其他的电子或物质无法通过,而从负极反应舱20的水可以通过该质子传输棒70传输到正极反应舱10。本技术微生物燃料电池还包括设置于正极反应舱10内用于培养微生物的培养槽80、以及设置于正极反应舱10内用于清除异味的活性炭槽90,正极反应舱10和负极反应舱20顶部设置有反应舱盖100。正极30的材料为锌片,负极40的材料为石墨;例如,正极30与负极40外部电路之间通过导线或其他连接线连接,通过该导线给用电设备进行供电或充电。本技术微生物燃料电池利用正极反应舱内的培养槽80培养的微生物(如细菌等)产生的酶作为催化剂,通过酶降解有机物(如葡萄糖等)产生能量及电子和质子,产生的电子传输至正极,再经过外部电路导线负载到达负极,在负极与电子受体结合,由此产生电能;同时,质子从正极反应舱通过质子交换膜到达负极反应舱,在负极与氧气或是其他物质结合,完成电池内的电荷传递。本技术微生物燃料电池采用质子交换膜或盐桥,使得正极反应舱的质子可以传输至负极反应舱,负极反应舱所产生的水可以及时排出,导电性好,整体性能好,电池内阻小,工作输出电压高,酶的供应得到了保障,体积小,携带方便。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已,本领域技术人员知悉,在不脱离本技术的精神和范围的情况下,可以对这些特征和实施例进行各种改变或等同替换。另外,在本技术的教导下,可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本技术的精神和范围。因此,本技术不受此处所公开的具体实施例的限制,所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...
一种微生物燃料电池

【技术保护点】
一种微生物燃料电池,其特征在于,包括正极反应舱(10)和负极反应舱(20),所述正极反应舱(10)中设置有正极(30),所述负极反应舱(20)中设置有负极(40),所述正极反应舱(10)和负极反应舱(20)之间用挡板(50)分隔开,所述挡板(50)底部设有用于放置传输质子的质子传输棒(70)的盐桥孔(60)。

【技术特征摘要】
1.一种微生物燃料电池,其特征在于,包括正极反应舱(10)和负极反应舱(20),所述正极反应舱(10)中设置有正极(30),所述负极反应舱(20)中设置有负极(40),所述正极反应舱(10)和负极反应舱(20)之间用挡板(50)分隔开,所述挡板(50)底部设有用于放置传输质子的质子传输棒(70)的盐桥孔(60)。2.根据权利要求1所述的微生物燃料电池,其特征在于,所述质子传输棒(70)为质子交换膜。3.根据权利要求1所述的微生物燃料电池,其特征在于,所述质子传输棒(70)为盐桥。4.根据权利要求3所述的微生物燃料电池,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴昊尘
申请(专利权)人:吴昊尘
类型:新型
国别省市:内蒙古;15

相关技术
    暂无相关专利
网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1