一种负载石墨烯与二硫化铁复合物的微生物燃料电池阳极的制备方法与流程

文档序号:12480391阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种负载石墨烯与二硫化铁复合物的微生物燃料电池阳极的制备方法,其特征在于:所述方法具体步骤如下:

步骤一:将三氯化铁和硫脲溶液逐滴滴入反应釜内的氧化石墨烯分散液中,并搅拌均匀后,密封反应釜,在温度为140℃~200℃之间水热反应12~24 h小时,得到水凝胶样品;

步骤二:将所述水凝胶样品用去离子水洗涤数次,冷冻干燥后粉碎得到石墨烯与二硫化铁复合物纳米粉体;

步骤三:将所述纳米粉体与浓度为5%的Nafion溶液以及异丙醇、去离子水混合震荡均匀后,涂敷在碳布上,碳布用固定件固定,碳布晾干后制得阳极。

2.根据权利要求1所述的一种负载石墨烯与二硫化铁复合物的微生物燃料电池阳极的制备方法,其特征在于:步骤一中,三氯化铁与硫脲的摩尔比为6.8:5,硫脲质量与氧化石墨烯质量比为2.0*103:1。

3.根据权利要求1所述的一种负载石墨烯与二硫化铁复合物的微生物燃料电池阳极的制备方法,其特征在于:步骤三中,每毫克所述纳米粉体采用7.5μL5%的Nafion溶液(粘结剂)、异丙醇及去离子水分别不少于Nafion溶液体积1/2和1/7。

4.根据权利要求1所述的一种负载石墨烯与二硫化铁复合物的微生物燃料电池阳极

的制备方法,其特征在于:步骤一中,在140℃~200℃水热条件下,12~24 h反应时间内,三氯化铁和硫脲溶液反应生成二硫化铁,所述二硫化铁的生成与氧化石墨烯的还原是同步进行的。

5.根据权利要求1所述的一种负载石墨烯与二硫化铁复合物的微生物燃料电池阳极的制备方法,其特征在于:步骤一中,所述硫脲溶液中硫源的替代物为其他在水热条件下能够释放S2-的硫源。

6.根据权利要求1所述的一种负载石墨烯与二硫化铁复合物的微生物燃料电池阳极的制备方法,其特征在于:步骤三中,所述的固定件为金属丝或电极夹。

7.根据权利要求6所述的一种负载石墨烯与二硫化铁复合物的微生物燃料电池阳极的制备方法,其特征在于:步骤三中,所述的金属丝为钛丝。

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