[發明專利]生物陰極型微生物燃料電池

有效

• 申請號: 201410407359.0
• 申請日: 2014-08-19
• 公開（公告）號: CN104167561B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 梁鵬;伍世嘉;左魁昌;黃霞
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H01M8/16
• 分類號: H01M8/16;H01M8/02;H01M4/86
• 代理公司: 深圳市鼎言知識產權代理有限公司44311
• 代理人: 哈達

1.一種生物陰極型微生物燃料電池，其特征在于，包括多個陰極腔體、多個陽極腔體以及多個離子交換膜，所述多個陰極腔體及多個陽極腔體相互間隔設置，且每一陰極腔體與相鄰的陽極腔體通過一離子交換膜隔開；

每一陰極腔體包括：

一第一腔體；

一陰極活性物質填充于所述第一腔體中；

兩個第一集電金屬網，平行且間隔設置于所述第一腔體中，且平行于所述離子交換膜設置；

多個第一電子導出端，間隔設置于所述第一集電金屬網上，并與一外部電路相連接；

一第一進水口以及一第一出水口，分別設置于所述第一腔體的兩端；以及

一曝氣裝置，設置于所述第一腔體設置有所述第一進水口的一端；

每一陽極腔體包括：

一第二腔體；

一陽極活性物質填充于所述第二腔體中；

兩個第二集電金屬網，平行且間隔設置于所述第二腔體中，且平行于所述離子交換膜設置；

多個第二電子導出端，間隔設置于所述第二集電金屬網上，并與一外部電路相連接；以及

一第二進水口以及一第二出水口，分別設置于所述第二腔體的兩端。

2.如權利要求1所述的生物陰極型微生物燃料電池，其特征在于，所述第一腔體和第二腔體的材料為絕緣PVC材料。

3.如權利要求1所述的生物陰極型微生物燃料電池，其特征在于，所述第一集電金屬網和第二集電金屬網上均設置3個電子導出端，且所述3個電子導出端等間距間隔設置于所述集電金屬網的兩端及中心。

4.如權利要求1所述的生物陰極型微生物燃料電池，其特征在于，進一步包括一污水供給裝置與每一陽極腔體的第二進水口相連接；以及一陰極溶液供給裝置與每一陰極腔體的第一進水口相連接。

5.如權利要求1所述的生物陰極型微生物燃料電池，其特征在于，進一步包括一污水供給裝置與一個陽極腔體的第二進水口相連接，且該陽極腔體的第二出水口通過管道依次與其他陽極腔體聯通后，再依次與陰極腔體聯通。

6.如權利要求1所述的生物陰極型微生物燃料電池，其特征在于，進一步包括一個外部用電設備，所有陽極腔體的第二集電金屬網通過外部導線與所述外部用電設備的一端相連，且所有陰極腔體的第一集電金屬網通過外部導線與所述外部用電設備的另一端相連。

7.如權利要求1所述的生物陰極型微生物燃料電池，其特征在于，進一步包括多個外部用電設備，且每一離子交換膜兩側的一第一集電金屬網和一第二集電金屬網分別與其中一個外部用電設備的兩端電連接。

8.如權利要求1所述的生物陰極型微生物燃料電池，其特征在于，所述離子交換膜為陽離子交換膜或陰離子交換膜。

9.如權利要求1所述的生物陰極型微生物燃料電池，其特征在于，所述第一電子導出端為用多根導電金屬絲編進所述第一集電金屬網內，并在所述第一腔體的外部伸出接觸端從而作為電子導出的端口。