一种氮掺杂多孔碳的合成方法及其在微生物燃料电池阳极方面的应用

摘要

本发明公开了一种氮掺杂多孔碳N‑C的合成方法及其在微生物燃料电池阳极方面的应用。该方法包括以下步骤：以三聚氰胺为氮源，以柠檬酸钠为碳源，三聚氰胺和柠檬酸钠按一定比例混合研磨，在惰性气体Ar中800^oC条件下煅烧5h，成功制备出氮掺杂多孔碳N‑C的微生物阳极材料。本发明的优点是：掺杂多孔碳N‑C作为微生物燃料电池阳极一方面利于阳极中产电微生物的附着，另一方面降低了阳极活化过电势，可使微生物燃料电池的产电功率密度得到显著提高。

主权项

一种氮掺杂多孔碳N‑C材料的合成方法，包括以下步骤：（1）氮掺杂多孔碳N‑C的合成：以柠檬酸钠为碳源，以三聚氰胺为氮源，按不同的比例混合研磨，分别放入瓷盅里在管式炉中煅烧，从常温，以5℃/min升温到800℃，在800℃下保持5h；自然冷却至室温，取出后为黑色多孔状固体，再次研磨，待用；（2）氮掺杂多孔碳N‑C杂质的去除：将（1）中最终生成的复合物依次用稀盐酸、去离子水冲洗，过滤，80℃真空条件下干燥12h，即得到氮掺杂多孔碳N‑C材料。