氧化石墨烯与聚苯胺修饰阴极的微生物燃料电池电化学性能

编号：CPJS06927

篇名：氧化石墨烯与聚苯胺修饰阴极的微生物燃料电池电化学性能

作者：刘诗彧 王荣昌 马翠香 周欣逸 杨殿海

关键词： 微生物燃料电池 生物阴极 聚苯胺 氧化石墨烯

机构： 同济大学环境科学与工程学院 同济大学生物膜技术研究所

摘要： 利用聚苯胺(PANI)与氧化石墨烯(GO)来修饰微生物燃料电池(MFC)阴极电极,可以加强氧阴极还原速率并且降低阴极电势损失.本文利用扫描电镜(SEM)、元素分析(XRD)、红外光谱(FTIR)、CV曲线与EIS曲线分析等手段,考察PANI与GO联合修饰MFC阴极的方法及其电化学性能改善效果.结果表明在聚合修饰液中,当苯胺浓度为0.1M时,GO的最佳浓度为0.10~0.12g/L,此时修饰电极的氧还原峰电位最高,CV测试电活性面积最大,EIS的测试表明此时阴极传荷内阻达到最小.研究显示通过使用GO与PANI来共同修饰微生物燃料电池阴极可以使阴极的高电化学活性更高,可提高MFC的最大电压和最大电容.研究结果对优化,MFC的应用与运行具有借鉴意义.