微生物燃料电池阴极催化剂的制备及性能

摘要

利用超级电容器活性炭(S-AC)直接还原KMnO4的方法制备出三种复合比例的廉价复合催化剂MnO2/S-AC并表征,分析复合催化剂性能的影响因素.进而制作泡沫镍空气阴极,借助线性扫描伏安法探究其对空气阴极微生物燃料电池产电性能的影响.结果表明,KMnO4与S-AC比为1∶3时,达到最大功率密度321.2mW/m2,比阴极负载S-AC催化剂的MFC提高了约20％.但比例升至1∶1和3∶1时,最大功率密度下降至240.9mW/m2和160.3mW/m2.MnO2/S-AC复合催化剂控制在一定的质量比时,可以有效提高阴极性能及MFC的产电效果,有助于空气阴极MFC的放大和工程应用.