專利名稱：一種微生物燃料電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及微生物燃料電池。
背景技術(shù)：
目前，燃料電池多用鉑催化氫氣氧氣反應(yīng)。但鉑是十分稀有的貴重金屬，而且氫氧反應(yīng)控制不好容易爆炸。且這類燃料電池一般體積都比較大。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種安全、成本低的微生物燃料電池，作為微型動(dòng)力源。
微生物燃料電池包括箱體，用于將箱體分隔成一側(cè)為裝葡萄糖、磷酸二氫鈉和亞甲基藍(lán)混合液的陽(yáng)極腔體，另一側(cè)為裝鐵氰化鉀、延胡索酸亞鐵混合液的陰極腔體的隔板，隔板上有孔，孔上設(shè)置有氫離子選擇膜，陽(yáng)極腔體上蓋有密封蓋，密封蓋上固定有陽(yáng)極石墨棒，陽(yáng)極石墨棒的一端伸入陽(yáng)極腔體內(nèi)浸于腔體的溶液中，該端具有置入啤酒酵母菌及其培養(yǎng)基的蜂窩狀小孔，陰極腔體上蓋有端蓋，端蓋上固定有陰極石墨棒，陰極石墨棒的一端伸入陰極腔體內(nèi)浸于腔體的溶液中。
使用時(shí)，將微生物燃料電池的陽(yáng)極石墨棒和陰極石墨棒與外電路相連，在陽(yáng)極腔厭氧環(huán)境中，腔體內(nèi)的葡萄糖在啤酒酵母菌作用下發(fā)生氧化，生成氫離子和自由電子，氫離子通過(guò)氫離子選擇膜到達(dá)陰極腔，自由電子在電子傳遞介體亞甲基藍(lán)作用下，從陽(yáng)極石墨棒經(jīng)過(guò)外電路流向陰極石墨棒，構(gòu)成回路，產(chǎn)生電流。在陰極腔有氧環(huán)境中，自由電子和氫離子在鐵氰化鉀和延胡索酸亞鐵的作用下生成水，從而實(shí)現(xiàn)電的輸出。
本實(shí)用新型是利用微生物消耗葡萄糖的時(shí)候放出的能量轉(zhuǎn)換成電能，最終產(chǎn)物是水，無(wú)污染性，該微生物燃料電池安全系數(shù)高，體積小，成本低。


圖1微生物燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方案參照?qǐng)D1，微生物燃料電池包括箱體10，用于將箱體分隔成一側(cè)為裝葡萄糖、磷酸二氫鈉和亞甲基藍(lán)混合液的陽(yáng)極腔體3，另一側(cè)為裝鐵氰化鉀和延胡索酸亞鐵混合液的陰極腔體7的隔板6，隔板6上有孔5，孔上設(shè)置有氫離子選擇膜，氫離子選擇膜可以由具有滲透性的多孔陶瓷上鍍一層Nafion-117試劑構(gòu)成。陽(yáng)極腔體3上蓋有密封蓋2，密封蓋2上固定有陽(yáng)極石墨棒1，陽(yáng)極石墨棒的一端伸入陽(yáng)極腔體內(nèi)浸于腔體的溶液中，該端具有置入啤酒酵母菌和啤酒酵母菌培養(yǎng)基，如大麥芽或瓊脂的蜂窩狀小孔4，陰極腔體7上蓋有端蓋9，端蓋9上固定有陰極石墨棒8，陰極石墨棒8的一端伸入陰極腔體內(nèi)浸于腔體的溶液中。
通常，陽(yáng)極腔體內(nèi)的混合液為每10ml水中含有8～10g葡萄糖、3～4g磷酸二氫鈉和0.5～1g亞甲基藍(lán)；陰極腔體內(nèi)的混合液為每10ml水含有5～6g鐵氰化鉀和1g延胡索酸亞鐵。
權(quán)利要求1.微生物燃料電池，包括箱體(10)，用于將箱體分隔成一側(cè)為裝葡萄糖、磷酸二氫鈉和亞甲基藍(lán)混合液的陽(yáng)極腔體(3)，另一側(cè)為裝鐵氰化鉀和延胡索酸亞鐵混合液的陰極腔體(7)的隔板(6)，隔板(6)上有孔(5)，孔上設(shè)置有氫離子選擇膜，陽(yáng)極腔體(3)上蓋有密封蓋(2)，密封蓋(2)上固定有陽(yáng)極石墨棒(1)，陽(yáng)極石墨棒的一端伸入陽(yáng)極腔體內(nèi)浸于腔體的溶液中，該端具有置入啤酒酵母菌及其培養(yǎng)基的蜂窩狀小孔(4)，陰極腔體(7)上蓋有端蓋(9)，端蓋(9)上固定有陰極石墨棒(8)，陰極石墨棒(8)的一端伸入陰極腔體內(nèi)浸于腔體的溶液中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微生物燃料電池，其特征在于氫離子選擇膜是在具有滲透性的多孔陶瓷上鍍一層Nafion-117試劑構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型的微生物燃料電池包括箱體，用于將箱體分隔成一側(cè)為裝葡萄糖、磷酸二氫鈉和亞甲基藍(lán)混合液的陽(yáng)極腔體和另一側(cè)為裝鐵氰化鉀、延胡索酸亞鐵混合液的陰極腔體的隔板，隔板上有孔，孔上設(shè)置有氫離子選擇膜，陽(yáng)極腔體上蓋有密封蓋，密封蓋上固定有陽(yáng)極石墨棒，陽(yáng)極石墨棒的一端伸入陽(yáng)極腔體內(nèi)浸于腔體的溶液中，該端具有放置啤酒酵母菌及其培養(yǎng)基的蜂窩狀小孔，陰極腔體上蓋有端蓋，端蓋上固定有陰極石墨棒，陰極石墨棒的一端伸入陰極腔體內(nèi)浸于腔體的溶液中。本實(shí)用新型是利用微生物消耗葡萄糖的時(shí)候放出的能量轉(zhuǎn)換成電能，具有無(wú)污染性，安全系數(shù)高，體積小，成本低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01M8/16GK2745229SQ20042009058
公開(kāi)日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2004年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月24日
發(fā)明者劉宜勝, 楊燦軍, 李偉, 張欣 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)