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海大首次利用海底(泥)生物燃料电池驱动小型仪器平稳运行

来源: 2011-04-24 22:01:20

    本站讯 平静的海底蕴藏着巨大的能量,黝黑的海泥提供着不息的电源。近日,中国海洋大学材料科学与工程研究院付玉彬副教授研究小组利用海底生物燃料电池作为电源,成功驱动了小型仪器的平稳运行,取得了阶段性的技术突破。    

    海底生物燃料电池主要利用海泥中的有机物和无机物作为燃料来源,利用微生物的代谢作用产生电子。在海泥中放置负极,在海水中放置正极,电子经过微生物传递到电极表面,接通电路,

形成电池。该项目组在山东省科技攻关项目的支持下,三年来在电极表面改性处理、电极形状设计、电池结构设计、测试方法等方面开展了大量探索性研究,取得了重要进展。电池输出功率可以达到数百毫瓦,远高于国外文献报道的海泥生物燃料电池水平。在实验室内,该电池已经成功驱动收音机、计算器、钟表和小型玩具的平稳运行。该研究小组为了尽快实现海底微生物燃料电池的应用,正在优化结构设计,开展实海研究。    

    海底生物燃料电池是一个新颖的学科交叉领域,研究内容涉及材料科学、电化学、海洋微生物、海洋环境、海洋化学和海洋地质等诸多学科。该类电池可望用于深远海水下仪器的电源补给、海洋环境污染治理、海泥微生物菌种筛选、海洋地质沉积层等诸多方面。目前,该项目组与海大环境科学与工程学院、地球科学学院、海洋生命科学学院积极开展合作研究。    

    海底沉积层是一个巨大的能源库,取之不尽,用之不竭,海底生物燃料电池则为人类开发利用提供了一把钥匙。该领域研究符合国际和国内低碳、环保和新型能源材料技术的发展趋势,具有重要的研究意义和应用前景。

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