The invention discloses a porous graphite and its preparation method and application, which belongs to the field of microbial fuel cell. The method comprises the following steps: (1) the ferrous gluconate in an inert gas environment, at 700~1000 8C 2 ~ 5h, carbide powder; (2) the step (1) carbide powders in the mass fraction of 20 ~ 38% ~ 2 5h soaking in hydrochloric acid to remove iron impurities, with millipore membrane filter in the vacuum state after washing with deionized water to neutral; (3) the step (2) repeated 1~2 times to ensure that the iron impurities completely removed; drying at 50~120 C, obtained porous graphite. \u672c\u53d1\u660e\u7684\u5236\u5907\u65b9\u6cd5\u7b80\u5355\uff0c\u5f97\u5230\u7684\u591a\u5b54\u77f3\u58a8\u7684\u6bd4\u8868\u9762\u79ef\u5927\u800c\u4e14\u53ef\u4e3a\u5fae\u751f\u7269\u63d0\u4f9b\u66f4\u5927\u7684\u751f\u957f\u7a7a\u95f4\uff0c\u80fd\u4fc3\u8fdb\u5fae\u751f\u7269\u71c3\u6599\u7535\u6c60\u9633\u6781\u751f\u7269\u819c\u5feb\u901f\u5f62\u6210\uff0c\u4e14\u8be5\u591a\u5b54\u77f3\u58a8\u7684\u5bfc\u7535\u6027\u80fd\u8f83\u597d\uff0c\u80fd\u5927\u5e45\u5ea6\u63d0\u9ad8\u5fae\u751f\u7269\u71c3\u6599\u7535\u6c60\u7684\u8f93\u51fa\u529f\u7387\u3002
【技术实现步骤摘要】
一种多孔石墨及其制备方法与应用
本专利技术属于微生物燃料电池领域,具体涉及一种多孔石墨及其制备方法与应用。
技术介绍
微生物燃料电池(MFC)是一种可将有机废弃物通过一系列电化学反应转化为电能的一门环保技术。随着环境污染和全球资源短缺问题的日益突出,MFC可利用废弃物发电这一优点吸引着研究者们的关注。MFC在许多领域有潜在的应用,如生物环境修复,废水处理,太空及深海等特殊领域的电能使用、生化需氧量传感器、毒性传感器和生命探测器等。然而,MFC的低功率输出是制约其发展的一个重要因素。在MFC电池中阳极的电子传递是能量转化的一个重要步骤,对能量的转化效率有非常重要的影响,是提高微生物燃料电池性能的关键非常重要的一个因素。而阳极生物膜的形成能促进电子从微生物到电极的快速传递,可以提高MFC的工作效率。很多碳材料的优点有导电性好,化学稳定性高,生物相容性好而且价格低廉,是目前使用最广泛的MFC阳极材料。但是现有的MFC碳基阳极材料像石墨烯、碳纳米管、均匀纳米孔径的多孔碳制备工艺复杂,成本相对较高。因此,制备工艺简单且性能好的MFC阳极催化剂材料显得十分必要。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点与不足,本专利技术的首要目的在于提供一种多孔石墨的制备方法。本专利技术的另一目的在于提供利用上述制备方法得到的多孔石墨,该多孔石墨的比表面积大而且可为微生物提供更大的生长空间,能促进微生物燃料电池阳极生物膜快速形成,且该多孔石墨的导电性能较好,能大幅度提高微生物燃料电池的输出功率。本专利技术的再一目的在于提供上述制备方法得到的纳米多孔石墨的应用。本专利技术的目的通过下述技术方案 ...
【技术保护点】
一种多孔石墨的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将葡萄糖酸亚铁在惰性气体环境下,于700~1000℃煅烧2~5h,得到葡萄糖酸亚铁的碳化物粉末;(2)将步骤(1)煅烧得到的碳化物粉末在质量分数为20~38%盐酸中浸泡2~5h去除含铁杂质,用微孔滤膜在真空状态下抽滤后用去离子水洗至中性;(3)将步骤(2)重复1~2次以确保含铁杂质完全除尽;50~120℃烘干,得到多孔石墨。
【技术特征摘要】
1.一种多孔石墨的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将葡萄糖酸亚铁在惰性气体环境下,于700~1000℃煅烧2~5h,得到葡萄糖酸亚铁的碳化物粉末;(2)将步骤(1)煅烧得到的碳化物粉末在质量分数为20~38%盐酸中浸泡2~5h去除含铁杂质,用微孔滤膜在真空状态下抽滤后用去离子水洗至中性;(3)将步骤(2)重复1~2次以确保含铁杂质完全除尽;50~120℃烘干,得到多孔石墨。2.根据权利要求1所述的多孔石墨的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述惰性气体为氩气,升温条件为2~5℃/min。3.根据权利要求1所述的多孔石墨的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的煅烧条件为900~1000℃煅烧2h。4.根据权利要求1所述的多孔石墨的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的煅烧条件为先5℃/min升温至150℃保温3h后再以2℃/min升温至900~1000℃并保温2h。5.根据权利要求1所述的多孔石墨的制备方法,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:李伟善,熊娟,李鑫,胡美华,邢丽丹,廖友好,
申请(专利权)人:华南师范大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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