腐植酸掺杂多孔碳电极

能量密度4200 mW m⁻²

通过腐植酸内源掺杂与造孔协同，实现电极表面电活性生物膜的高效富集与界面电子传递强化。

Zhu, Yujie · 章莉娟 · Ruize, Gu · Tian, Yushi · Liang, Dandan · 何伟华 · 冯玉杰

Chemical Engineering Journal 2024

具体参数

水接触角

{'zh': '48', 'en': '48'} °

电容

{'zh': '1280', 'en': '1280'} mF

功率密度

{'zh': '4200', 'en': '4200'} mW m⁻²

Geobacter丰度

{'zh': '78', 'en': '78'} %

技术优势

亲水性好

富含含氧官能团，水接触角低至48 ± 1.5°，利于细菌附着。

电容高

多级孔结构和粗糙表面使其电容达1280 mF，增强电荷存储能力。

产电菌富集明显

电极上Geobacter丰度达78%，促进高效电子传递。

应用场景

• 微生物电化学系统：作为高性能阳极直接替换，提升电子传递效率。
• 废水处理与能源回收：同步处理废水并回收电能，提高能量输出。
• 柔性电极：自支撑3D结构适合柔性电极应用。
• 生物电化学传感：高活性生物膜可提高传感灵敏度。