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J-GLOBAL ID：201702240859110267   整理番号：17A0793063

炭素布アノードの酸素と窒素官能基を減少させることにより微生物燃料電池の増強されたパワー生成【Powered by NICT】

Enhanced power production of microbial fuel cells by reducing the oxygen and nitrogen functional groups of carbon cloth anode

著者 (4件)： Cheng Shaoan (State Key Laboratory of Clean Energy, Department of Energy Engineering, Zhejiang University, Hangzhou, 310027, China) ,  Liu Weifeng (State Key Laboratory of Clean Energy, Department of Energy Engineering, Zhejiang University, Hangzhou, 310027, China) ,  Sun Dan (State Key Laboratory of Clean Energy, Department of Energy Engineering, Zhejiang University, Hangzhou, 310027, China) ,  Huang Haobin (State Key Laboratory of Clean Energy, Department of Energy Engineering, Zhejiang University, Hangzhou, 310027, China)
資料名： Surface and Interface Analysis  (Surface and Interface Analysis)
巻： 49  号： 5  ページ： 410-418  発行年： 2017年 
JST資料番号： E0709A  ISSN： 0142-2421  CODEN： SIANDQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： アノード材料の物理化学的性質は微生物燃料電池(MFC)のアノード細菌と発電の電子移動のために重要である。本研究では,アノード機能基を還元するために炭素繊維布アノードが,イソプロパノール,過酸化水素(H_2O_2)と次亜塩素酸ナトリウム(NaOCl)で前処理した。炭素布アノードと発電MFCの電気化学的性質に及ぼす官能基の影響を調べた。アノード前処理は炭素布の表面サイジング層を除去し,アノード上のC-O及びピリジン/ピロールN基の含有量を大きく減少した。生物膜成熟したアノードの電気化学的インピーダンス分光法およびサイクリックボルタンメトリー分析は,アノード前処理のために強化された電気化学的電子移動特性を明らかにした。未処理対照(612±6 mW m~ 2)と比較して,酢酸塩供給単室MFCの最大電力密度はイソプロパノール処理したアノードを用いて26%(773±5 mW m~ 2)により増加した。H_2O_2と次亜塩素酸ナトリウムとの併用処理は,さらに最大出力を増加し,844±5mW m~ 2と831±4mWm~ 2である。アノードとアノード交換電流密度に及ぼすC-O及びピリジン/ピロールN基の含有量とMFCのパワー出力の間で観察され,アノードの電力生産に及ぼすこれらの官能基の有害効果を示したほぼ逆線形関係。本研究の結果は,炭素ベース電極を持つ微生物相互作用に関する著者らの理解を深め,今後の研究におけるMFCのアノード材料の改質のための重要なガイダンスを提供するであろう。Copyright 2017 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 過酸化水素 ,  *炭素 ,  電子移動 ,  前処理 ,  生物膜 ,  発電 ,  電気化学 ,  サイクリックボルタンメトリー
準シソーラス用語： 電力密度 ,  電気化学的特性 ,  次亜塩素酸ナトリウム ,  アノード材料【電池】 ,  *微生物燃料電池 ,  *官能基 ,  炭素繊維布 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 炭素布アノード ,  微生物燃料電池 ,  官能基 ,  過酸化水素 ,  イソプロパノール ,  次亜塩素酸ナトリウム

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (9件)： 炭素 ,  布 ,  アノード ,  酸素 ,  窒素 ,  官能基 ,  微生物燃料電池 ,  増強 ,  パワー