基于Ni/β-Mo_2C的MFC阴极催化剂机理研究

摘要

Ni/β-Mo2C是一种类铂的催化剂,作为微生物燃料电池(Microbial fuel cell,MFC)阳极催化剂时有很高的催化活性,可以高效催化氧化MFCs一般发酵产物,Ni/β-Mo2C作为MFC阳极材料在中性条件下对电池性能也有很大的提高。在此基础上,本研究以线性扫描伏安法(LSV)考察Ni/β-Mo2C对氧还原反应(ORR)的催化行为,并采用Ni/β-Mo2C作为双边催化剂构建MFC。结果表明,Ni/β-Mo2C对ORR有显著的催化作用,而且其催化效果随负载量增加而增强;当以肺炎克雷伯氏菌(L17)为产电微生物、2g/L葡萄糖为燃料,双边催化剂的载量为6.0mg/cm2Mo2C时,该MFC产电量相当于载0.5mg/cm2 Pt催化剂MFC产电量的78.3%。