微生物燃料电池La0.7Sr0.3CoO3/PANI阴极催化剂的制备及催化性能

摘要

采用原位聚合法合成了La0.7Sr0.3 CoO3/PANI复合材料微生物燃料电池(MFC)阴极催化剂.通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对所制备催化剂进行结构和微观形貌表征.采用循环伏安法(CV)和交流阻抗法(EIS)对复合材料进行电化学性能的分析.结果表明,聚苯胺(PANI)含量的差异导致催化剂的活性有较大区别,在磷酸盐缓冲溶液中含PANI质量分数为6％的La0.7Sr0.3CoO3/PANI催化剂表现出了良好的活性.将所制备催化剂应用于单室微生物燃料电池阴极,结果显示,PANI质量分数为6％的La0.7Sr0.3CoO3/PANI对应MFC的最大功率密度258.91 mW/m2,相应开路电压达642.7 mV.这表明La0.7Sr0.3 CoO3/PANI催化剂具有显著的催化活性,为需求有效MFC阴极催化剂材料提供了新途径.