ساخت الکترود کاتد با استفاده از روش الکتروریسندگی و بررسی عملکرد آن در پیل سوختی میکروبی جهت تولید بیوالکتریسیته بعنوان انرژی پاک

در حال حاضر با افزایش تقاضا برای انرژی و محدود شدن منابع سوخت های فسیلی ، تلاش محققان در جهت جایگزینی آنها با منابع انرژی تجدیدپذیر و سازگار با محیط زیست می باشد. سوخت های پاک، به طور خاص پیل های سوختی و سوخت های زیستی ، به عنوان منابع جدید انرژی فاقد آلودگی ، جایگزینی مناسبی برای سوخت های فسیلی هستند. پیل های سوختی میکروبی ، دستگاه هایی هستند که توانایی هم زمان تولید الکتریسیته و تصفیه فاضلاب را دارند. فرایند تصفیه با استفاده از این سیستم ، به دلیل تولید انرژی پاک، بازدهی بالا، تولید کم گازهای گلخانه ای و بازیابی مستقیم انرژی الکتریکی ، فرآیندی موثر است . پیل های سوختی میکروبی ، با استفاده از میکروارگانیسم ها و تبدیل مستقیم مواد آلی به الکتریسته یک روش امیدوارکننده در میان فناوری های تولید انرژی تجدیدپذیر به شمار می آیند. در این پژوهش ، از پودر تهیه شده از نانوالیاف کربنی با دماهای کربونیزاسیون ۶۰۰، ۷۰۰، ۸۰۰ و ۹۰۰ درجه سانتی گراد جهت اصلاح سطح الکترود مش استیل استفاده شد. نتایج نشان داد که بیشترین دانسیته توان و جریان برای الکترود SSM-۸۰۰، به ترتیب ۶۲۵/۳۸۰ میلی وات بر مترمربع و ۸۷۵ میلی آمپر بود که نسبت به سایر الکترودهای کاتد بیشتر بوده است . هم چنین نتایج آزمونهای EIS و LSV بیانگر این بود که الکترود SSM-۸۰۰ به ترتیب دارای مقاومت انتقال بار کمتر و دانسیته جریان کاهشی بالاتری در مقایسه با سایر الکترودها بوده است . بنابراین دمای ۸۰۰ درجه سانتی گراد، در مقایسه با سایر دماهای کربونیزاسیون، دمای ایده آلی بوده است .

کلیدواژه ها:

پیل سوختی میکروبی ، الکتروریسندگی ، نانوالیاف کربنی ، کربونیزاسیون ، اصلاح الکترود کاتد