“纸质”微生物燃料电池

材料牛注：新型微生物燃料电池，纸做的？没错，研究者开发的以纸张为基体的微生物燃料电池电极成本低、效益高，或将贵金属电极踢出燃料电池界。
以贵金属作为微生物燃料电池电极来提供电流的日子或许很快要结束了。

来自罗切斯特大学（the University of Rochester）的研究人员研制了一种更便宜、更高效的微生物燃料电池（MFC），这种电池利用废水微生物来产能，以化学增强纸张为电极。工作环境为废水的大多数电极由易腐蚀的金属或碳毡组成，价格便宜，但是多孔结构使其容易堵塞。

研究人员用涂有碳浆的纸张替代碳毡，碳浆是石墨和矿物油为原料的混合物可以吸附细菌产生的电子。研究者制造的电池电极是分层的“三明治”结构，依次为纸张，碳浆，导电聚合物（聚苯胺）和细菌膜。这种新电极不但成本低、易于生产，而且性能优于碳毡。

该电极的电流输出密度为2.24A m-2，远高于碳毡电极0.94A m-2的输出值。文章共同作者、化学教授Kara Bren指出“纸张电极的电流密度是碳毡电极的两倍以上”。

Bren使用的细菌为Shewanella oneidensis MR-1，该细菌可消耗废水中的有毒重金属离子并产生电子。电子被吸附到阳极的碳涂层上后转移到铂阴极，为其自身的电化学反提供电子。

Lamberg说：“我们制作的电极简单、廉价、高效，经过简单修饰改进后，可用于未来的进一步研究和实际应用。”

该研究工作发表在ACS Energy Letters。

原文链接：New Microbial Fuel Cell Made from Paper.

文献链接：Extracellular Electron Transfer on Sticky Paper Electrodes: Carbon Paste Paper Anode for Microbial Fuel Cells.

本文由材料人编辑部丁菲菲提供素材，谷星雨编译，朱晓秀审核。点我加入材料人编辑部。

材料测试，数据分析，上测试谷。