[发明专利]一种微生物燃料电池

摘要

本发明公开了一种微生物燃料电池，包括阳极室、膜阴极及外电路三部分，阳极室包括阳极、阳极液及产电微生物，所述阳极是以碳化钼钴作为阳极催化剂的，所述碳化钼钴催化剂是先将硝酸钴和钼酸铵进行焙烧，然后用双氧水还原，再与蔗糖在惰性气氛下退火得到。本发明采用催化效果良好的碳化钼钴作为阳极催化剂，使得所得电池的产电效率高，且生产成本低廉、生产过程简单、生产过程中对设备要求低、对环境友好。碳化钼钴作为一种廉价的微生物燃料电池阳极催化剂，具有与昂贵的商业化Pt/C非常接近的产电功率，是一种新型的有广泛应用前景的微生物燃料电池阳极材料。

主权项

一种微生物燃料电池，包括阳极室、膜阴极及外电路三部分，阳极室包括阳极、阳极液及产电微生物，其特征在于：所述阳极是以碳化钼钴催化剂作为阳极催化剂的；所述碳化钼钴催化剂是先将硝酸钴和钼酸铵进行焙烧，然后用双氧水还原，再与蔗糖在惰性气氛下退火得到；所述碳化钼钴催化剂是通过以下具体步骤得到：（1）将硝酸钴与七钼酸铵按摩尔比Co:Mo=1:1的比例置于水中溶解，搅拌均匀后陈化0.2~0.6h，然后在鼓风干燥箱中进行干燥；（2）干燥后的混合物置于马弗炉中进行焙烧，得到Co‑Mo混合氧化物；（3）室温条件下将Co‑Mo混合氧化物置于质量分数为30%的过氧化氢溶液中反应25~55h，取出上清液；（4）上清液在室温结晶，然后加入3~4倍摩尔量的蔗糖溶液进行溶解，再加热至溶液呈深蓝色，用鼓风干燥箱干燥至深蓝色母体碎片，在惰性气体条件下对母体碎片进行退火，得到碳化钼钴催化剂；步骤（1）中所述鼓风干燥箱的温度控制为100~110℃；步骤（2）中所述马弗炉的温度控制为500~560℃；步骤（4）中所述鼓风干燥箱的温度控制为100~125℃；步骤（4）中所述退火温度为850~950℃、退火时间为1.8~2.3h。