Preparation of microvillus-like nitrogen-doped carbon nanotubes as the cathode of a microbial fuel cell
Preparation of microvillus-like nitrogen-doped carbon nanotubes as the cathode of a microbial fuel cell
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微生物燃料电池阴极微绒毛状氮掺杂碳纳米管的制备
DOI：
10.1039/c5ta06673e
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发表时间：
2016-01
影响因子：
11.9
通讯作者：
Yu Han Qing
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
He Yan Rong;Du Feng;Huang Yu Xi;Dai Li Ming;Li Wen Wei;Yu Han Qing
微生物燃料电池（MFC）是一种从废物中获取电力的新兴技术，但现阶段普遍存在功率密度较低的问题。特别是，较差的阴极性能通常是一个限制因素。在这项工作中，我们通过化学气相沉积方法在碳布（CC）上生长垂直排列的氮掺杂碳纳米管（N-CNT）来制备一种新型的MFC阴极材料，并评估其在MFC测试中的性能。结果表明，以 N-CNT-CC 作为阴极的 MFC 的输出功率密度为 542 mW m−3，大于以 Pt/C 涂覆的 CC 阴极的 MFC。电化学实验结果表明，与 Pt/C-CC 电极相比，N-CNT-CC 电极具有更高的氧还原催化活性和更小的电阻，这使其具有更好的 MFC 性能。这项工作中制备的 N-CNT-CC 材料可能为 MFC 阴极应用提供一种有吸引力的无金属且低成本的 Pt/C 替代品。
A microbial fuel cell (MFC) is an emerging technology to harvest electricity from waste, but generally suffers from low power density at the present stage. Especially, the poor cathode performance usually presents a limiting factor. In this work, we prepare a novel cathode material for an MFC by growing vertically-aligned nitrogen-doped carbon nanotubes (N-CNTs) on carbon cloth (CC) using a chemical vapor deposition method, and evaluate its performance in MFC tests. The results show that the MFC with the N-CNT–CC as its cathode exhibits an output power density of 542 mW m−3, greater than that of the MFC with the Pt/C-coated CC cathode. The electrochemical experimental results show higher catalytic activity for oxygen reduction and a smaller resistance of the N-CNT–CC electrode, compared to those of the Pt/C-CC, which are responsible for its better MFC performance. The N-CNT–CC material prepared in this work may offer an appealing metal-free and low-cost alternative to Pt/C for MFC cathode applications.
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氮掺杂碳纳米管（NCNT）花束的合成及其电化学性能
影响因子：
5.4
作者：
沈培康
通讯作者：
沈培康
影响因子：
7.2
作者：
Runqiu Nie;X. Bo;Charles Luhana;Anaclet Nsabimana;Liping Guo
通讯作者：
Runqiu Nie;X. Bo;Charles Luhana;Anaclet Nsabimana;Liping Guo
DOI：
10.1021/la7029278
发表时间：
2008-02
期刊：
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
影响因子：
--
作者：
Gang Wu;Deyu Li;Changsong Dai;Dianlong Wang;Ning Li
通讯作者：
Gang Wu;Deyu Li;Changsong Dai;Dianlong Wang;Ning Li
影响因子：
11.4
作者：
Oh, S;Min, B;Logan, BE
通讯作者：
Logan, BE
影响因子：
5.4
作者：
I. Kruusenberg;L. Matisen;H. Jiang;Maija Huuppola;K. Kontturi;K. Tammeveski
通讯作者：
I. Kruusenberg;L. Matisen;H. Jiang;Maija Huuppola;K. Kontturi;K. Tammeveski