于建
- 作品数:3 被引量:2H指数:1
- 供职机构:中国海洋大学材料科学与工程研究院更多>>
- 发文基金:山东省自然科学基金国家海洋局海洋可再生能源专项资金项目更多>>
- 相关领域:电气工程更多>>
- 海底沉积物燃料电池阴极聚四氟乙烯改性研究
- 2013年
- 海洋生物污损严重影响电极性能。研究了聚四氟乙烯(PTFE)改性后粘胶基碳纤维阴极的疏水性、防污能力以及所构建电池的电化学性能。研究表明:聚四氟乙烯改性后阴极的接触角提高,并与聚四氟乙烯的含量成正比。质量浓度为60%的乳液改性后接触角提高到127.2°,比未处理阴极提高37°,接触角增大表明阴极疏水性提高,能防止微生物附着;改性阴极置于海水中3个月后表面藻类附着明显少于未改性阴极。电化学测试60%PTFE改性后的碳纤维阴极能使电池输出功率密度提高到38.92 mW/m2,这可能是由于聚四氟乙烯在碳纤维阴极表面形成了质子交换膜。该研究结果为海底沉积物燃料电池实海应用奠定了基础。
- 刘媛媛付玉彬王丹玉林耀华于建
- 关键词:聚四氟乙烯
- 海底微生物燃料电池电催化降解有机碳被引量:1
- 2013年
- 利用混酸[V(质量分数32%HNO3)∶V(质量分数49%H2SO4)=1∶1]和Fenton试剂分别改性海底微生物燃料电池(BMFCs)阳极,与未改性的BMFCs(P-BMFC)作对比,研究了BMFCs的产电性能,探索了BMFCs对海底沉积层中有机碳的电催化降解作用。系统运行50 d后测定显示,混酸改性BMFC(H-BMFC),Fenton试剂改性BMFC(F-BMFC)和未改性BMFC(P-BMFC)产生的电量分别为6213,5521,4969 C;对海泥中有机碳的降解率分别为58.9%,39.2%,26.7%,分别是有机碳自然降解效率的58.9倍,39.2倍,26.7倍。结果表明:BMFCs对海底沉积层有机碳电催化加速降解效果明显;BMFCs的产电量与有机碳降解效果具有明显正相关性。为海底污染物绿色化及监测技术提供了新思路。
- 张业龙付玉彬卢志凯刘媛媛于建王丹玉
- 关键词:电催化降解有机碳电池性能降解速率
- 铝阳极海底沉积物电池的产电性能与应用被引量:1
- 2014年
- 普通海水电池,由于阳极金属的腐蚀速率过快,限制了该类电池的使用寿命。采用铝合金作阳极材料,分别置于海底沉积物与海水中,使用同种阴极来构建电池,测试了电池的相关性能并观察铝阳极沉积物电池驱动仪器运行的情况。对比结果表明沉积物中铝阳极腐蚀速率V-为0.966 g/(m2h),海水中为1.207 g/(m2h);沉积物中库仑效率CE为0.710,海水中为0.531。说明沉积物中电极的腐蚀速率减慢,使用寿命可被延长,产能效率提高。铝阳极沉积物电池开路电压1.35 V,比实验中的海水电池高约0.10 V,最大功率密度Pmax为20 W/m2,内阻28 W;外接升压器件后,输出电压至6 V以上,且升压器件最高功率转化率达0.608,表明升压效果良好且具有较高的功率转化效率。同时验证了铝阳极沉积物电池可有效驱动海洋仪器的运行,为以后的海洋实际应用提供了理论依据。
- 于建付玉彬刘媛媛
- 关键词:铝阳极产电性能