一種改性碳刷電極及其制備方法

基本信息

申請?zhí)?/td> CN202010521169.7 申請日 -
公開(公告)號 CN111613802B 公開(公告)日 2022-04-22
申請公布號 CN111613802B 申請公布日 2022-04-22
分類號 H01M4/96(2006.01)I;H01M4/88(2006.01)I;H01M8/16(2006.01)I;CN 109713328 A,2019.05.03;CN 101485029 A,2009.07.15;JP 2007324005 A,2007.12.13;CN 103367766 A,2013.10.23 Shuiliang Chen et al..A high-performance rotating graphite fiber brush air-cathode for microbial fuel cells.《Applied Energy》.2017,第211卷第1089-1094頁.;Yongjin Zou et al..A mediatorless microbial fuel cell using polypyrrole coated carbon nanotubes composite as anode material.《International Journal of Hydrogen Energy》.2008,第33卷(第18期),第4856-4862頁.;Na Zhao et al..Polyaniline/reduced graphene oxide-modified carbon fiber brush anode for high-performance microbial fuel cells.《International Journal of Hydrogen Energy》.2018,第43卷(第37期),第17867-17872頁.;Na Zhao et al..Enhancement of bioelectricity generation by synergistic modification of vertical carbon nanotubes/polypyrrole for the carbon fibers anode in microbial fuel cell.《Electrochimica Acta》.2018,第296卷第69-74頁.;Fan-Lu Meng et al..Reactive Multifunctional Template-Induced Preparation of Fe-N-Doped Mesoporous Carbon Microspheres Towards Highly Efficient Electrocatalysts for Oxygen Reduction.《Advanced Materials》.2016,第28卷第7948-第7955頁.;孟凡陸.碳基氧氣電催化劑的制備及其性能和應用研究.《中國優(yōu)秀博碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫(博士)工程科技Ⅰ輯》.2018,第34-37頁. 分類 基本電氣元件;
發(fā)明人 邱崢輝;藺存國;鄭紀勇;趙婷 申請(專利權)人 中國船舶重工集團公司第七二五研究所(洛陽船舶材料研究所)
代理機構 青島高曉專利事務所(普通合伙) 代理人 白瑩;于正河
地址 266071山東省青島市市南區(qū)金湖路12號甲
法律狀態(tài) -

摘要

摘要 本發(fā)明屬于微生物燃料電池技術領域,涉及一種改性碳刷電極及其制備方法,改性碳刷電極包括陽極和陰極,制備的工藝過程為:先對碳刷進行酸處理,在碳刷表面引入含氧官能團,利用水熱合成的方法,在碳刷表面原位生長上鐵氧化物納米顆粒,再將表面生長有鐵氧化物的碳刷浸入含有導電聚合物單體的乙醇混合溶液中,依次加入去離子水或含有納米碳材料的溶液和鹽酸,碳刷表面的鐵氧化物與酸反應后,生成Fe3+,誘發(fā)碳纖維附近的導電聚合物單體發(fā)生原位聚合反應,形成導電聚合物薄膜或含有納米碳材料的導電聚合物薄膜,得到改性碳刷陽極;進一步將改性碳刷陽極在惰性氣氛下煅燒后,得到原位生長氮摻雜或者鐵?氮摻雜的氧還原反應催化劑碳刷陰極。