[发明专利]一种适用于微生物燃料电池的石墨烯掺杂过滤膜电极及其制备方法

摘要

一种适用于微生物燃料电池的石墨烯掺杂过滤膜电极及其制备方法，本发明涉及一种适用于微生物燃料电池的石墨烯掺杂过滤膜电极及其制备方法，本发明的目的是为了解决现有技术中空气阴极制备工艺复杂、产电功率低及出水水质差的问题，本发明将聚氯乙烯和聚乙烯吡咯烷酮溶解于N,N‑二甲基乙酰胺中，并制备成均相溶液，将该均相溶液与导电材料混合均匀，制备成石墨烯掺杂过滤膜电极液，然后布于不锈钢网上，再将此钢网置于水中，利用相转化法成型。使用本发明制得的电极，微生物燃料电池出水水质得到极大提高，总COD去除率达到97％以上，产电功率也得到极大提高，功率密度可达1460mW·m‑2。本发明应用微生物燃料电池领域。

主权项

1.一种适用于微生物燃料电池的石墨烯掺杂过滤膜电极，其特征在于石墨烯掺杂过滤膜电极是由高分子树脂、成孔剂、有机溶剂A、有机溶剂B、导电材料和不锈钢网制成；其中高分子树脂、成孔剂和有机溶剂A的质量比为(10‑18):(5‑9):(73‑85)，高分子树脂与导电材料的质量比为1:(4‑8)；导电材料是导电活性炭、导电聚苯胺和石墨烯的混合物，导电活性炭：导电聚苯胺：石墨烯的质量比为(20‑100):(5‑25):2；导电聚苯胺与有机溶剂B的质量比为3:(18‑22)。