氢能专利库

本发明公开了一种微生物燃料电池及其制备方法与应用，属于电化学能量转化技术领域。本发明所述的微生物燃料电池，包括阴极材料、阳极材料和阳极液；所述的阴极材料为氧空位和磷酸根离子修饰的NiCo2O4纳米线阵列材料；所述的阳极材料为三维介孔石墨烯纳米材料；所述的阳极液为包含2‑羟基‑1,4‑萘醌、葡萄糖和酵母膏的磷酸盐缓冲液。本发明的微生物燃料电池具有成本低廉、表面积大、电导率高、生物催化活性高、运行稳定和输出功率高的优点，能够满足柔性固态电容器件的需求。

本发明公开了一种微生物燃料电池与混合型超级电容器集成的柔性器件及制备方法与应用。所述微生物燃料电池和混合型超级电容器件的正极材料为PNCOx纳米材料，负极材料为3DPG纳米材料。该柔性器件直接在柔性碳布载体上制备了PNCOx纳米电极材料和3DPG纳米电极材料，提高了电极材料的比表面积，从而提升混合型超级电容器和微生物燃料电池的性能；此外，通过设定原位磷化的温度和时间，在NCO纳米材料表面引入的氧空位和磷酸根离子，增加NCO纳米材料的活性位点以及导电性，使得混合型超级电容器和微生物燃料电池的可逆容量、倍率性能及循环稳定性大幅度提升。该柔性器件可应用于电化学能源储存与转化技术领域。