【技术实现步骤摘要】
生物质基活性炭包覆的碳化铁三维多孔微生物燃料电池阳极材料、阳极及其制备方法
本专利技术属于微生物燃料电池
，涉及生物质基活性炭包覆的碳化铁三维多孔微生物燃料电池阳极材料、阳极及其制备方法。
技术介绍
微生物燃料电池(MicrobialFuelCell，MFC)是利用微生物将废水中蕴含的化学能转化为电能的新型同步废水处理与能源回收技术，是一种具有广泛应用前景的可持续绿色能源技术。然而，目前MFC的产电效率低、制作成本高等问题限制了其规模化应用。在MFC中，产电微生物通过代谢降解有机底物产生电子，电子从微生物的细胞表面传递到阳极表面，由于产电微生物与电极界面之间的胞外电子转移缓慢，严重限制了MFC的产电性能。因此，合理设计阳极的结构界面和表面性质，对胞外电子传递和生物膜生长具有重要影响，是促进MFC输出功率提升的关键因素之一。理想的阳极材料应具有导电性好，生物相容性高，表面积大，无腐蚀性以及低成本等特点，碳基材料是目前应用最广泛的商业阳极材料，然而，碳基材料的表面活性面积较小，且相对光滑，表面孔隙结构易被细...
【技术保护点】
1.一种生物质基活性炭包覆的碳化铁三维多孔微生物燃料电池阳极材料，其特征在于，该阳极材料由生物质基活性炭和碳化铁组成，碳化铁分布在生物质基活性炭中并被生物质基活性炭包覆形成微米级的活性炭包覆的碳化铁颗粒，具有微米、纳米复合孔组成的三维多孔网络结构，该阳极材料中碳化铁的铁原子百分比为0.92％～1.21％。/n
【技术特征摘要】
1.一种生物质基活性炭包覆的碳化铁三维多孔微生物燃料电池阳极材料，其特征在于，该阳极材料由生物质基活性炭和碳化铁组成，碳化铁分布在生物质基活性炭中并被生物质基活性炭包覆形成微米级的活性炭包覆的碳化铁颗粒，具有微米、纳米复合孔组成的三维多孔网络结构，该阳极材料中碳化铁的铁原子百分比为0.92％～1.21％。
2.根据权利要求1所述生物质基活性炭包覆的碳化铁三维多孔微生物燃料电池阳极材料，其特征在于，该阳极材料中的微米孔的孔径为0.1～4μm，该阳极材料的平均孔径为2.3～2.5nm。
3.根据权利要求1或2所述生物质基活性炭包覆的碳化铁三维多孔微生物燃料电池阳极材料，其特征在于，该阳极材料的比表面积为910～1183m2/g。
4.根据权利要求1或2所述生物质基活性炭包覆的碳化铁三维多孔微生物燃料电池阳极材料，其特征在于，该阳极材料的粒径不超过75μm。
5.一种生物质基活性炭包覆的碳化铁三维多孔微生物燃料电池阳极，其特征在于，该阳极包括碳基载体和权利要求1至4中任一权利要求所述生物质基活性炭包覆的碳化铁三维多孔微生物燃料电池阳极材料，生物质基活性炭包覆的碳化铁三维多孔微生物燃料电池阳极材料均匀粘结固定在碳基载体上形成阳极材料层，该阳极材料层具有三维多孔网络结构。
6.根据权利要求5所述生物质基活性炭包覆的碳化铁三维多孔微生物燃料电池阳极，其特征在于，所述碳基载体包括碳布及碳毡。
7.根据权利要求5或6所述生物质基活性炭包覆的碳化铁三维多孔微生物燃料电池阳极，其特征在于，阳极材料层的厚度为0.01～1mm。
8.权利要求1至4中任一权利要求所述生物质基活...
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