[发明专利]一种磷钼酸/还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.磷钼酸PMo₁₂/还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料在微生物燃料电池中的应用，其特征在于：所述磷钼酸PMo₁₂/还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料由如下制备方法制得：

S1：将氧化石墨烯分散于去离子水中，制得氧化石墨烯悬浊液；将磷钼酸PMo₁₂溶于去离子水中，制得磷钼酸PMo₁₂溶液；将苯胺加入氧化剂溶液中，制得苯胺预聚合溶液；

S2：将所述氧化石墨烯悬浊液与所述磷钼酸PMo₁₂溶液混合，加入异丙醇，经光催化反应，制得磷钼酸PMo₁₂/还原氧化石墨烯悬浊液；

S3：将所述苯胺预聚合溶液与所述磷钼酸PMo₁₂/还原氧化石墨烯悬浊液混合，搅拌反应，制得所述磷钼酸PMo₁₂/还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料的悬浊液。

2.如权利要求1所述的磷钼酸PMo₁₂/还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料在微生物燃料电池中的应用，其特征在于：所述氧化石墨烯、磷钼酸PMo₁₂与苯胺的质量比为0.10～0.30：1.00～3.00：1.00～3.00；所述磷钼酸PMo₁₂与异丙醇用量比为1.00～3.00g：30～90μL。

3.如权利要求1所述的磷钼酸PMo₁₂/还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料在微生物燃料电池中的应用，其特征在于：所述苯胺与氧化剂的物质的量之比为11～33：5～15。

4.如权利要求3所述的磷钼酸PMo₁₂/还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料在微生物燃料电池中的应用，其特征在于：所述磷钼酸PMo₁₂溶液的质量浓度为16～50mg·mL^-1；所述氧化石墨烯悬浊液的质量浓度为1.00～3.00mg·mL^-1；所述氧化剂为过硫酸铵，氧化剂溶液的物质的量浓度为0.2～0.6mmol·mL^-1。

5.如权利要求1所述的磷钼酸PMo₁₂/还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料在微生物燃料电池中的应用，其特征在于：所述光催化反应的时间为8～12h；步骤S3中，所述反应的温度为30～40℃，时间为5～7h。

6.一种微生物燃料电池阳极材料，其特征在于：包括基材和沉积于所述基材上的权利要求1至5任一项中所述的磷钼酸PMo₁₂/还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料。

7.权利要求6所述的微生物燃料电池阳极材料的制备方法，其特征在于：采用循环伏安法，将所述复合材料沉积在基材表面，经洗涤、干燥后，即得所述微生物燃料电池阳极材料。

8.如权利要求7所述的微生物燃料电池阳极材料的制备方法，其特征在于：所述基材为碳基材料，循环伏安法的电位为-1.50～0.50V，扫速为40～60mV·s^-1，扫描圈数为30～50圈。