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铁酸锰活性炭阴极催化剂的制备与对微生物燃料电池产电性能的影响
被引量：
5
1
作者
王林
吴可
+1 位作者
王成业
李燕
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期2638-2646,共9页
微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)阴极的氧化还原反应能力对MFC的产电性能起着至关重要的作用,因此,本研究制备了铁酸锰/活性炭(MnFe_(2)O_(4)/AC)并对其进行材料学表征,研究其作为MFC空气阴极催化剂时产电和污水处理效果.研究...
微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)阴极的氧化还原反应能力对MFC的产电性能起着至关重要的作用,因此,本研究制备了铁酸锰/活性炭(MnFe_(2)O_(4)/AC)并对其进行材料学表征,研究其作为MFC空气阴极催化剂时产电和污水处理效果.研究表明,MnFe_(2)O_(4)和AC物质的量比为1:3时MFC电功率密度最高,达302.7mW/m^(2).在峰值电压附近维持时间长达200h,维持时间是传统Pt/C催化剂MFC的4倍,库伦效率达到17.45%.在催化剂重复利用实验中发现,在相同的运行时间内,采用Pt/C催化剂的MFC电压下降明显,而采用MnFe_(2)O_(4)/AC催化剂的MFC电压基本保持稳定,证明了MnFe_(2)O_(4)/AC催化剂良好的循环稳定性.污水处理效果方面,MnFe_(2)O_(4)和AC物质的量比为1:3时处理效果最好,COD去除率达74.66%.因此,MnFe_(2)O_(4)/AC催化剂制备简单、价格低廉、电化学性能稳定,在提高MFC产电持久性方面具有实际意义.
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关键词
微生物燃料电池
空气阴极催化剂
铁酸锰/活性炭
废水处理
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职称材料
应用于锌空气电池的碳包覆铁基纳米颗粒电催化剂研究进展
被引量：
2
2
作者
王丹
侯现飚
+3 位作者
汪兴坤
刘志承
王焕磊
黄明华
《应用化学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期1488-1500,共13页
锌空气电池是新一代先进能量转换和存储设备中极具潜力的候选者之一,其阴极氧催化剂的活性高低和寿命长短是制约锌空气电池发展的关键因素,因此亟需开发高效稳定的阴极氧电催化剂以提高锌空气电池的性能。近年来,碳包覆型铁基纳米颗粒...
锌空气电池是新一代先进能量转换和存储设备中极具潜力的候选者之一,其阴极氧催化剂的活性高低和寿命长短是制约锌空气电池发展的关键因素,因此亟需开发高效稳定的阴极氧电催化剂以提高锌空气电池的性能。近年来,碳包覆型铁基纳米颗粒催化剂有效抑制了苛刻环境下颗粒的腐蚀、氧化以及团聚失活,展示出优异的氧催化性能,已经被广泛用作锌空气电池阴极材料。本文对碳包覆过渡金属铁基材料在锌空气电池阴极电催化剂中的应用进行了综述。首先,介绍了锌空气电池的基本工作原理,重点讨论了碳包覆过渡金属Fe及合金、碳化物、氧化物和磷化物纳米颗粒等阴极催化剂的研究进展,最后,对碳包覆铁基电催化剂应用于锌空气电池中的发展前景进行了总结和展望。
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关键词
碳包覆铁基
催化剂
空气阴极催化剂
氧还原反应
氧析出反应
锌
空气
电池
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职称材料
PMMA模板制备LaMnO_(3)及其电化学性能研究
被引量：
1
3
作者
张悦
陈璐
+2 位作者
俞小花
李永刚
沈庆峰
《功能材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期4013-4018,共6页
采用PMMA(聚甲基丙烯酸乙酯)根据Stober-Frink法制备出PMMA微球,并将其作为模板剂,以柠檬酸为络合剂,乙醇和蒸馏水为溶剂,通过混合搅拌、沉淀和去除模板剂等过程来制备得到LaMnO_(3)。利用粉末X射线衍射技术(XRD)、场发射扫描电子显微镜...
采用PMMA(聚甲基丙烯酸乙酯)根据Stober-Frink法制备出PMMA微球,并将其作为模板剂,以柠檬酸为络合剂,乙醇和蒸馏水为溶剂,通过混合搅拌、沉淀和去除模板剂等过程来制备得到LaMnO_(3)。利用粉末X射线衍射技术(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、N_(2)吸附-脱附等手段表征分析了催化剂样品LaMnO_(3),并对其进行了电化学性能测试。结果表明,以PMMA微球为模板可制备出球形空洞的多孔LaMnO_(3),其具有良好的氧还原反应(ORR)活性和氧析出反应(OER)活性,23.005 m^(2)/g的比表面积远大于由共沉淀法制备的LaMnO_(3),当作为铝空气电池阴极催化剂材料时,相比于共沉淀法制备的LaMnO_(3)其恒流放电稳定、放电电压高。
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关键词
PMMA模板法
LaMnO_(3)
ORR
OER
铝
空气
电池
阴极
催化剂
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职称材料
题名
铁酸锰活性炭阴极催化剂的制备与对微生物燃料电池产电性能的影响
被引量：
5
1
作者
王林
吴可
王成业
李燕
机构
吉林大学新能源与环境学院
出处
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期2638-2646,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(41907163)。
文摘
微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)阴极的氧化还原反应能力对MFC的产电性能起着至关重要的作用,因此,本研究制备了铁酸锰/活性炭(MnFe_(2)O_(4)/AC)并对其进行材料学表征,研究其作为MFC空气阴极催化剂时产电和污水处理效果.研究表明,MnFe_(2)O_(4)和AC物质的量比为1:3时MFC电功率密度最高,达302.7mW/m^(2).在峰值电压附近维持时间长达200h,维持时间是传统Pt/C催化剂MFC的4倍,库伦效率达到17.45%.在催化剂重复利用实验中发现,在相同的运行时间内,采用Pt/C催化剂的MFC电压下降明显,而采用MnFe_(2)O_(4)/AC催化剂的MFC电压基本保持稳定,证明了MnFe_(2)O_(4)/AC催化剂良好的循环稳定性.污水处理效果方面,MnFe_(2)O_(4)和AC物质的量比为1:3时处理效果最好,COD去除率达74.66%.因此,MnFe_(2)O_(4)/AC催化剂制备简单、价格低廉、电化学性能稳定,在提高MFC产电持久性方面具有实际意义.
关键词
微生物燃料电池
空气阴极催化剂
铁酸锰/活性炭
废水处理
Keywords
microbial fuel cell
air cathode catalyst
manganese ferrite/activated carbon
wastewater treatment
分类号
X703 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
应用于锌空气电池的碳包覆铁基纳米颗粒电催化剂研究进展
被引量：
2
2
作者
王丹
侯现飚
汪兴坤
刘志承
王焕磊
黄明华
机构
中国海洋大学材料科学与工程学院
出处
《应用化学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期1488-1500,共13页
基金
国家自然科学基金项目(No.21775142)
山东省自然科学基金项目(No.ZR2020ME038)资助。
文摘
锌空气电池是新一代先进能量转换和存储设备中极具潜力的候选者之一,其阴极氧催化剂的活性高低和寿命长短是制约锌空气电池发展的关键因素,因此亟需开发高效稳定的阴极氧电催化剂以提高锌空气电池的性能。近年来,碳包覆型铁基纳米颗粒催化剂有效抑制了苛刻环境下颗粒的腐蚀、氧化以及团聚失活,展示出优异的氧催化性能,已经被广泛用作锌空气电池阴极材料。本文对碳包覆过渡金属铁基材料在锌空气电池阴极电催化剂中的应用进行了综述。首先,介绍了锌空气电池的基本工作原理,重点讨论了碳包覆过渡金属Fe及合金、碳化物、氧化物和磷化物纳米颗粒等阴极催化剂的研究进展,最后,对碳包覆铁基电催化剂应用于锌空气电池中的发展前景进行了总结和展望。
关键词
碳包覆铁基
催化剂
空气阴极催化剂
氧还原反应
氧析出反应
锌
空气
电池
Keywords
Carbon-encapsulated iron-based catalysts
Air cathode catalysts
Oxygen reduction reaction
Oxygen evolution reaction
Zinc-air battery
分类号
O646.5 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
PMMA模板制备LaMnO_(3)及其电化学性能研究
被引量：
1
3
作者
张悦
陈璐
俞小花
李永刚
沈庆峰
机构
昆明理工大学冶金与能源工程学院
云南铜业股份有限公司
出处
《功能材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期4013-4018,共6页
基金
国家自然科学基金面上项目(51774160)
云南省万人计划(YNWR-QNBJ-2018-327)。
文摘
采用PMMA(聚甲基丙烯酸乙酯)根据Stober-Frink法制备出PMMA微球,并将其作为模板剂,以柠檬酸为络合剂,乙醇和蒸馏水为溶剂,通过混合搅拌、沉淀和去除模板剂等过程来制备得到LaMnO_(3)。利用粉末X射线衍射技术(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、N_(2)吸附-脱附等手段表征分析了催化剂样品LaMnO_(3),并对其进行了电化学性能测试。结果表明,以PMMA微球为模板可制备出球形空洞的多孔LaMnO_(3),其具有良好的氧还原反应(ORR)活性和氧析出反应(OER)活性,23.005 m^(2)/g的比表面积远大于由共沉淀法制备的LaMnO_(3),当作为铝空气电池阴极催化剂材料时,相比于共沉淀法制备的LaMnO_(3)其恒流放电稳定、放电电压高。
关键词
PMMA模板法
LaMnO_(3)
ORR
OER
铝
空气
电池
阴极
催化剂
Keywords
PMMA template method
LaMnO_(3)
ORR
OER
cathode catalyst for aluminum-air battery
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
TF123.12 [冶金工程—粉末冶金]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
铁酸锰活性炭阴极催化剂的制备与对微生物燃料电池产电性能的影响
王林
吴可
王成业
李燕
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
在线阅读
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职称材料
2
应用于锌空气电池的碳包覆铁基纳米颗粒电催化剂研究进展
王丹
侯现飚
汪兴坤
刘志承
王焕磊
黄明华
《应用化学》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
PMMA模板制备LaMnO_(3)及其电化学性能研究
张悦
陈璐
俞小花
李永刚
沈庆峰
《功能材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
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