سفارش تبلیغ
ابزار بهینه سازی سایت
ابزار بهینه سازی سایت

microfluidic microbial fuel cells improvement

Abstract

 The need of energy during next decades which can be estimated with population growth shows that the limited sources of the oil and gas cannot guarantee the prosperous of our societies. One of the best ways to produce energy from renewable sources such as wastewater is Microbial Fuel Cell (MFC). Recently many research studies have been done due to use the energy of chemical compounds with some kind of bacteria like E-coli and Shewanella as a oxidizing agent to produce electron. One of the most concerns due to industrialiazing this method is to reach highest producing current which is related to increase the surface of the anode.  In this study, we will consider a special design in the anode to attain the higher specific surface area with the help of Sn or NiMoO4 nanowires

 

چکیده

 با افزایش جمعیت جهان در دهه های آینده تامین نیاز نسل های آینده و تامین رفاه آنها تنها با اتکا به منابع محدود نفت و گاز در جهان مقدور نخواهد بود. یکی از روش های تولید انرژی از سایر منابع انرژی نظیر فاضلاب های شهری و صنعتی استفاده از پیل سوختی میکروبی است که اخیرا تحقیقات زیادی را برای تبدیل انرژی شیمیایی مواد به انرژی الکتریکی توسظ انواع مختلف باکتری توسط این روش به خود معطوف کرده است. یکی از مسایل موجود در راستای عملیاتی کردن این روش در مقیاس صنعتی افزایش سطح الکترود در راستای افزایش جریان تولیدی است. در این مطالعه  با توجه به طراحی خاص آند با نانو ساختار های قلع افزایش سطح ویژه برای فعالیت باکتری ها مورد بررسی قرار گرفته است.

چالش ها:

 از مهمترین چالش های پیش روی این تحقیق تولید راحت و کم هزینه نانووایر های قلع یر روی سطح زسانا است. یکی از زوش های پیشنهادی استفاده از روس CVD در کوره است که ابتدا پودر قلع در کوره بخار شده سپس روی سطح استیل طلاکاری شده نانو وایر های اکسید قلع رشد میکند. چالش اصلی این روش احیای نانو وایر های اکسید قلع به نانو وایرهای قلع که هادی جریان الکتریکی هستند می باشد. 

 

راه حل ها:

با توجه به جایگاه کربن در جدول یا سری واکنش پذیری میتوان انتظار داشت که در دماهای نسبتا پایین در کوره (برای ممانعت ازذوب شدن نانو وایرهای قلع) پودر کربن قادر به احیای اکسید قلع به قلع خالص می باشد. https://www.patana.ac.th/parents/curriculum/chemistry/units/LR702.html

روش دیگر تغییر آند و استفاده از نانو وایر های رسانا از جمله نیکل مولیبدات است. روش ساخت آن روش هیدروترمال و بسیار راحت و ارزان است که توسط لی و همکارانش پیشنهاد شده است. 

NiMoO4 nanowires supported on Ni foam as novel advanced electrodes for supercapacitors