一种玉米芯电极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种玉米芯电极材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)制备玉米芯粉；(2)将所述玉米芯粉在惰性气体氛围下完成炭化，得到玉米芯生物碳；(3)用碱性活化剂溶液充分浸渍玉米芯生物碳；(4)将浸渍后的玉米芯生物碳分离出来后于惰性气体氛围下高温活化，高温活化的温度为850‑900℃。本发明专利技术的玉米芯电极材料制备方法简便，原料来源广泛、成本低廉可以应用于电池阴极，改善微生物燃料电池的导电性和电化学性能；负载有本发明专利技术玉米芯电极材料的微生物燃料电池阴极具有较好的导电性和电化学性能，能有效促进氧还原反应进程；且具有较高的输出电压和功率密度，较佳的运行稳定性能，能广泛应用于微生物电池、锂离子电池和超级电容器。

A Corncob Electrode Material and Its Preparation Method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种玉米芯电极材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及电池电极材料制备领域，具体涉及一种玉米芯电极材料及其制备方法和应用。
技术介绍
能源危机和环境保护是我国如今面临的两大难题，化石类能源日益枯竭，现有传统能源显然已无法满足现代化工业和经济发展的需求，在其使用过程中往往伴有环境污染问题，因此开发和利用生物质能有望解决能源危机和环境污染，推动现代化工业和经济可持续发展。微生物燃料电池(Microbialfuelcell，MFC)是利用阳极产电微生物的新陈代谢功能实现产电底物中的化学能转化为电能的燃料电池。MFC是一种能将污水中的有机物化学能转化成电能的新型绿色能源技术，具备产电和降解污染物双重功能，实现污水资源化利用；具有污水处理效果好、运行简便、不产生二次污染、清洁可再生能源等优点。因此MFC开发成为了国内外学者的研究热点。然而微生物活性、电极材料性能和质子交换膜选择等制约因素，导致MFC存在产电效果差、输出功率低等缺点，阻碍了其工业化应用进程。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种玉米芯电极材料及其制备方法和应用。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种玉米芯电极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)制备玉米芯粉；(2)将所述玉米芯粉在惰性气体氛围下完成炭化，得到玉米芯生物碳；(3)用碱性活化剂溶液充分浸渍玉米芯生物碳；(4)将浸渍后的玉米芯生物碳分离出来后于惰性气体氛围下高温活化，高温活化的温度为850‑900℃。

【技术特征摘要】
1.一种玉米芯电极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)制备玉米芯粉；(2)将所述玉米芯粉在惰性气体氛围下完成炭化，得到玉米芯生物碳；(3)用碱性活化剂溶液充分浸渍玉米芯生物碳；(4)将浸渍后的玉米芯生物碳分离出来后于惰性气体氛围下高温活化，高温活化的温度为850-900℃。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中炭化的温度为500℃，所述炭化的时间为1h。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碱性活化剂为氢氧化钾，碱性活化剂溶液的浓度为1mol/L，所述玉米芯生物碳与1mol/L浓度的碱性活化剂溶液的用量质量比为1:2-1:4。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(3)中浸渍的方法为：将所述玉米芯生物碳和氢氧化钾溶液在25℃下，磁力搅拌12h；步骤(4)中高温活化的时间为2h，步骤(2)中和步骤(4)中的惰性气体为氮气。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，制备玉米芯粉的方法包括步骤：将玉米芯切块为1-2cm，洗净后烘干，烘干的温度低于40℃，将烘干的玉米芯粉碎后取100目以下的玉米芯粉。6.一种如权利要求1-5任一所述方法制备得到的玉米芯电极材料。7.一种电极催化层，其特征在于，所述电极催化层的制备方法包括以下步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鸿郭，杨悦，卢洵，钟铿锵，黄晓武，肖唐付，唐进峰，苏敏华，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东,44