[发明专利]一种连续流双室微生物燃料电池及其制备方法在审
申请号: | 202010070658.5 | 申请日: | 2020-01-21 |
公开(公告)号: | CN111162291A | 公开(公告)日: | 2020-05-15 |
发明(设计)人: | 凌宇祥;黄颖;于广平;唐嘉丽;刘坚 | 申请(专利权)人: | 广州中国科学院沈阳自动化研究所分所;中国科学院沈阳自动化研究所 |
主分类号: | H01M8/0276 | 分类号: | H01M8/0276;H01M8/0273;H01M8/16;C02F3/00;C02F3/28;C02F3/34 |
代理公司: | 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 | 代理人: | 李斌 |
地址: | 511458 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 连续流 微生物 燃料电池 及其 制备 方法 | ||
1.一种连续流双室微生物燃料电池,其特征在于,包括:前端板、阴极、阴极板、质子交换膜、阳极板、阳极、后端板、多个A型密封垫和B型密封垫;
所述前端板和阴极板之间采用第一A型密封垫和第二A型密封垫密封,所述阴极置于第一A型密封垫和第二A型密封垫之间;
所述阴极板与阳极板之间采用第三A型密封垫和第四A型密封垫密封,所述质子交换膜置于第三A型密封垫和第四A型密封垫之间;
所述阳极板与后端板采用B型密封垫密封,所述阳极置于阳极板和B型密封垫之间;
所述阴极板设有阴极腔体,所述阳极板设有阳极腔体;
所述前端板、第一A型密封垫、第二A型密封垫、阴极板、第三A型密封垫、第四A型密封垫密封、阳极板、B型密封垫和后端板通过紧固件依次堆叠紧固。
2.根据权利要求1所述的连续流双室微生物燃料电池,其特征在于,所述阴极腔体和阳极腔体的腔室截面形状均采用圆角正方形。
3.根据权利要求1或2所述的连续流双室微生物燃料电池,其特征在于,所述阴极板还包括阴极板液体进口,阴极板液体出口,阴极板参比电极插口和阴极板排渣口,所述阴极板液体出口和阴极板参比电极插口的内孔相切,并与阴极腔体上端相连,所述阴极板液体进口和阴极板排渣口分别与阴极腔体底端相连。
4.根据权利要求1或2所述的连续流双室微生物燃料电池,其特征在于,所述阳极板还包括阳极板液体进口,阳极板液体出口,阳极板参比电极插口和阳极板排渣口,所述阳极板液体出口与阳极板参比电极插口的内孔相切,并与阳极腔体上端相连,所述阳极板液体进口和阳极板排渣口分别与阳极腔体底端相连。
5.根据权利要求1或2所述的连续流双室微生物燃料电池,其特征在于,所述阴极腔体和阳极腔体的截面积相同,所述阴极板的厚度比阳极板的厚度小。
6.根据权利要求1所述的连续流双室微生物燃料电池,其特征在于,所述阳极采用碳毡,作为微生物载体。
7.根据权利要求1所述的连续流双室微生物燃料电池,其特征在于,所述阴极采用碳布,载体材料为碳纤维,且负载有扩散层和催化剂。
8.根据权利要求1所述的连续流双室微生物燃料电池,其特征在于,所述前端板设置有圆角方形孔,用作通气孔。
9.根据权利要求1所述的连续流双室微生物燃料电池,其特征在于,所述A型密封垫和B型密封垫采用橡胶材质,所述多个A型密封垫中间均开有圆角方形孔,所述B型密封垫中间密封。
10.根据权利要求1-9任一项所述的连续流双室微生物燃料电池的制备方法,其特征在于,包括下述步骤:
阴极进行防水处理,包括催化剂防水处理、扩散层防水处理和载体防水处理;
阳极进行预处理,具体步骤为:采用丙酮浸泡阳极,除去阳极表面的油性物质,真空泵抽涤阳极后采用去离子水清洗,在去离子水中煮沸后烘干,随后在盐酸中浸泡,采用去离子水洗涤至中性,置于烘箱中烘干。
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