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微生物燃料电池制造技术

技术编号:3250682 阅读:242 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的微生物燃料电池包括箱体,将箱体分隔成阳极腔体和阴极腔体的隔板,隔板上有孔,孔上设置有氢离子选择膜,阳极腔体内有由葡萄糖、磷酸二氢钠和亚甲基蓝配置的溶液,阳极腔体上盖有密封盖,密封盖上固定有阳极石墨棒,阳极石墨棒的一端伸入阳极腔体内浸于腔体的溶液中,该端具有蜂窝状小孔,蜂窝状小孔中置有啤酒酵母菌及其培养基,阴极腔体内盛有由铁氰化钾和延胡索酸亚铁配置的溶液,在阴极腔体上盖有端盖,端盖上固定有阴极石墨棒,阴极石墨棒的一端伸入阴极腔体内浸于腔体的溶液中。本发明专利技术是利用微生物消耗葡萄糖的时候放出的能量转换成电能,具有无污染性,安全系数高,体积小,成本低的特点。

【技术实现步骤摘要】
微生物燃料电池
本专利技术涉及微生物燃料电池。
技术介绍
目前,燃料电池多用铂催化氢气氧气反应。但铂是十分稀有的贵重金属,而且氢氧反应控制不好容易爆炸。且这类燃料电池一般体积都比较大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种安全、成本低的微生物燃料电池,作为微型动力源。微生物燃料电池包括箱体,将箱体分隔成阳极腔体和阴极腔体的隔板,隔板上有孔,孔上设置有氢离子选择膜,阳极腔体内有由每10ml水中加入8~10g葡萄糖、3~4g磷酸二氢钠和0.5~1g亚甲基蓝配置的溶液,阳极腔体上盖有密封盖,密封盖上固定有阳极石墨棒,阳极石墨棒的一端伸入阳极腔体内浸于腔体的溶液中,该端具有蜂窝状小孔,蜂窝状小孔中置有啤酒酵母菌及其培养基,阴极腔体内盛有由每10ml水加入5~6g铁氰化钾和1g延胡索酸亚铁配置的溶液,在阴极腔体上盖有端盖,端盖上固定有阴极石墨棒,阴极石墨棒的一端伸入阴极腔体内浸于腔体的溶液中。上述啤酒酵母菌的培养基可以是大麦芽或琼脂。在培养基中啤酒酵母菌可自行繁殖。使用时,将微生物燃料电池的阳极石墨棒和阴极石墨棒与外电路相连,在阳极腔厌氧环境中,葡萄糖在啤酒酵母菌作用下发生氧化,生成氢离子和自由电子,氢离子通过氢离子选择膜到达阴极腔,自由电子在电子传递介体亚甲基蓝作用下,从阳极石墨棒经过外电路流向阴极石墨棒,构成回路,产生电流。在阴极腔有氧环境中,自由电子和氢离子在铁氰化钾和延胡索酸亚铁的作用下生成水,从而实现电的输出。两石墨电极间所获电压的高低可以通过调整两腔体内液体的量进行调节。本专利技术是利用微生物消耗葡萄糖的时候放出的能量转换成电能,最终产物是水,无污染性,安全系数高,体积小。通过定期添加原料,保持啤酒酵母存活,可以长期使用,成本低。-->附图说明图1微生物燃料电池的结构示意图。具体实施方案参照图1,微生物燃料电池包括箱体10,置于箱体中将箱体分隔成阳极腔3和阴极腔7的隔板6,隔板6上有孔5,孔上设置有氢离子选择膜,氢离子选择膜可以由具有渗透性的多孔陶瓷上镀一层Nafion-117试剂构成。阳极腔体内具有由水,葡萄糖、磷酸二氢钠和亚甲基蓝配置的溶液,阳极腔体3上盖有密封盖2,密封盖2上固定有阳极石墨棒1,阳极石墨棒的一端伸入阳极腔体内浸于腔体的溶液中,该端具有蜂窝状小孔4,蜂窝状小孔4中置有啤酒酵母菌及其培养基,阳极石墨棒1的另一端露于密封盖2外,阴极腔体7内盛有由铁氰化钾和延胡索酸亚铁配置的溶液,在阴极腔体7上盖有端盖9,端盖9上固定有阴极石墨棒8,阴极石墨棒8的一端伸入阴极腔体内浸于腔体的溶液中,另一端露于端盖9外。实施例:在阳极腔3中,盛有10ml水,10g葡萄糖、4g磷酸二氢钠和1g的亚甲基蓝的溶液,在阳极石墨棒的蜂窝状小孔中置入2g啤酒酵母菌及其培养基大麦芽,阴极腔内盛有5g的铁氰化钾、1g延胡索酸亚铁和10ml水配置的溶液。两石墨电极之间获得0.6v电压。本文档来自技高网...

【技术保护点】
微生物燃料电池,包括箱体(10),将箱体分隔成阳极腔体(3)和阴极腔体(7)的隔板(6),隔板(6)上有孔(5),孔上设置有氢离子选择膜,阳极腔体(3)内有由每10ml水中加入8~10g葡萄糖、3~4g磷酸二氢钠和0.5~1g亚甲基蓝配置的溶液,阳极腔体(3)上盖有密封盖(2),密封盖(2)上固定有阳极石墨棒(1),阳极石墨棒的一端伸入阳极腔体内浸于腔体的溶液中,该端具有蜂窝状小孔(4),蜂窝状小孔(4)中置有啤酒酵母菌及其培养基,阴极腔体(7)内盛有由每10ml水加入5~6g铁氰化钾和1g延胡索酸亚铁配置的溶液,在阴极腔体(7)上盖有端盖(9),端盖(9)上固定有阴极石墨棒(8),阴极石墨棒(8)的一端伸入阴极腔体内浸于腔体的溶液中。

【技术特征摘要】
1.微生物燃料电池,包括箱体(10),将箱体分隔成阳极腔体(3)和阴极腔体(7)的隔板(6),隔板(6)上有孔(5),孔上设置有氢离子选择膜,阳极腔体(3)内有由每10ml水中加入8~10g葡萄糖、3~4g磷酸二氢钠和0.5~1g亚甲基蓝配置的溶液,阳极腔体(3)上盖有密封盖(2),密封盖(2)上固定有阳极石墨棒(1),阳极石墨棒的一端伸入阳极腔体内浸于腔体的溶液中,该端具有蜂窝状小孔...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘宜胜杨灿军李伟张欣
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:86[中国|杭州]

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