中国海洋大学海泥发电获阶段进展

2010-10-21 08:53 来源: 科学时报
1245 收藏到BLOG

  近日,中国海洋大学材料科学与工程研究院副教授付玉彬和他的研究小组在国内首次利用海底生物燃料电池作为电源,在海底的海泥中插上两根电极,就可以发出电来。

  据介绍,海底生物燃料电池主要是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“海泥电池”。这种电池符合当前国际和国内低碳、环保和新型能源材料技术的发展趋势,并且造价较低,具有重要的研究意义和应用前景。

  这种“海泥电池”的海泥和海水全是原生态的,没有任何添加剂,其奥秘全在电极材料上。若使用一般碳/石墨材料电极,电池功率低,须提高功率才能走向应用。为此,研究小组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研究并取得重要进展。该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。日前,在实验室里,该电池已能成功驱动收音机、计算器、钟表和小型玩具平稳运行。

  付玉彬研究团队于2007年初开始了该领域的探索研究。2008年,该课题被列为山东省科技攻关项目。在深远海条件下,海洋仪器的电源供给一直是一个难题,该项目的研制成功为海洋仪器的正常运行提供了持续长效的电源。

  据悉,这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、海洋地质沉积层探测等方面。为了尽快实现海底微生物燃料电池的应用,该研究小组目前正在优化结构设计,开展实海研究。