分级多孔碳阳极

功率密度增2.1倍

毫米级大孔实现微生物内部定植，比碳布阳极的功率密度提升2.1倍，适用于高电流密度微生物电化学系统。

Liang, Dandan · Ruize, Gu · 刘淑娟 · 章莉娟 · 何伟华 · 冯玉杰

Bioresource Technology 2025

具体参数

最大功率密度
{'zh': '3800 ± 80', 'en': '3800 ± 80'} mW m⁻²
微生物定植深度
{'zh': '≥2.5', 'en': '≥2.5'} mm
生物量密度
{'zh': '1300 ± 36', 'en': '1300 ± 36'} μg cm⁻²
接触角
{'zh': '60.0 ± 0.7', 'en': '60.0 ± 0.7'} °
电化学活性面积
{'zh': '61', 'en': '61'} cm²
Geobacter sp.相对丰度
{'zh': '75', 'en': '75'} %

技术优势

功率翻倍

毫米级大孔使微生物在阳极内部定植，生物量增加，从而将最大功率密度提升至碳布阳极的2.1倍。

微生物钻得深

工程化大孔使微生物定植深度达到至少2.5 mm，远超碳布表面附着，提高了阳极内部空间利用率。

生物量密度高

定植的生物量密度达到1300 ± 36 μg cm⁻²，且以Geobacter sp.为主（相对丰度75%），有利于高效产电。

应用场景