The invention discloses a tourmaline / manganese dioxide composite cathode for a sedimentary microbial fuel cell and a preparation method thereof, belonging to the field of microbial fuel cell. The invention aims to solve the problems of high cost, complex manufacturing process and low productivity efficiency of the cathode in the existing sedimentary microbial fuel cell. The composite cathode of the invention is made of the active carbon layer and tourmaline / manganese dioxide bonded by polytetrafluoroethylene (PTFE). The composite cathode of tourmaline and manganese dioxide has the advantages of high productivity, low manufacturing cost, simple manufacturing process, less time-consuming, and is conducive to the expansion of cathode production.
【技术实现步骤摘要】
一种用于沉积式微生物燃料电池的电气石/二氧化锰复合阴极及其制备方法
本专利技术属于微生物燃料电池领域；具体涉及一种用于沉积式微生物燃料电池(SMFC)的电气石/二氧化锰复合阴极及其制备方法。
技术介绍
近些年来，关于沉积式微生物燃料电池(SMFC)的研究也逐渐变多。研究发现，通过电极的介入，很多不同环境下的微生物可依附其建立起独立的电化学系统，这种便捷的特点是微生物电化学体系得以较快进步的原因之一。对于SMFC，研究方向已不仅仅局限于产电功率高低，其对有机污染物治理方面也同样获得关注。SMFC其在环保领域具有一定的前景，主要有以下几个原因：(1)在微生物降解去除有机污染物时，电极在其中充当一个安全绿色且可持续使用的电子受体或供体，且其方便安装，还可回收利用；(2)治理过程中可随时监控水质指标，并可根据情况随时调整改变电化学参数等，具有良好的可控性；3)由于其工作特点，可以抑制水域中甲烷等温室气体的排放，具有重要意义。由于这些优势较其他方法显著，沉积式微生物燃料电池得以获得大家广泛的关注与长足的发展。沉积式微生...
【技术保护点】
1.一种用于沉积式微生物燃料电池的电气石/二氧化锰复合阴极，其特征在于：所述复合阴极是由活性炭层和电气石/二氧化锰通过聚四氟乙烯粘合制成的。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于沉积式微生物燃料电池的电气石/二氧化锰复合阴极，其特征在于：所述复合阴极是由活性炭层和电气石/二氧化锰通过聚四氟乙烯粘合制成的。
2.一种权利要求1所述的用于沉积式微生物燃料电池的电气石/二氧化锰复合阴极的制备方法，其特征在于：具体步骤是：
1)首先制作辊压活性炭空气阴极基板；
2)去二氧化锰和电气石，混合，加入去离子水和聚四氟乙烯悬浊液，超声分散，得到阴极材料；
3)将步骤2)得到的阴极材料均匀涂布在步骤1)所得的活性炭空气阴极基板表面上，烘干，即得到用于沉积式微生物燃料电池的电气石/二氧化锰复合阴极。
3.根据权利要求2所述的用于沉积式微生物燃料电池的电气石/二氧化锰复合阴极的制备方法，其特征在于：步骤1)所述辊压活性炭空气阴极基板，依次用丙酮、去离子水、乙醇超声清洗，每种溶剂均清洗2～3次。
4.根据权利要求2所述的用于沉积式微生物燃料电池的电气石/二氧化锰复合阴极的制备方法，其特征在于：步骤2)所述二氧化锰与电气石的质量比为(0.2～0.4):(0.1～0.2)。
5.根据权利要求2所述的用于沉积式微生物燃料电池的电气石/二氧化锰复合阴极的制备方法，其特征在于：步骤2...
【专利技术属性】
技术研发人员：邢德峰，李威，娄宇，房安然，朱家庚，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23
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