[發明專利]一種細菌纖維素膜基雙極板及其制備方法

有效

• 申請號: 201710784907.5
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN107799785B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 馮林
• 申請（專利權）人: 深圳邁遼技術轉移中心有限公司
• 主分類號: H01M8/0234
• 分類號: H01M8/0234;H01M8/0247;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 深圳市蘭鋒知識產權代理事務所(普通合伙) 44419
• 代理人: 劉小芹

1.一種細菌纖維素膜基雙極板，其特征在于，所述雙極板由直徑為20nm-200nm具有三維網狀多孔結構的細菌纖維素濕膜經純化、脫水和碳化制得；所述細菌纖維素濕膜呈凝膠狀，水分含量為35%~95%，濕膜厚度為1.5mm~5mm；所述濕膜純化的工藝為：將細菌纖維素濕膜經過酸液或堿液浸泡一段時間后再用水沖洗1-2次，除去濕膜中的菌體和培養基即可；所述濕膜脫水的工藝為：將純化后的細菌纖維素濕膜置于兩片金屬板之間，施加5MPa~50MPa的壓力，經過常壓脫水、減壓脫水或冷凍干燥中的任意一種方式除去濕膜中的水分子得到細菌纖維素干膜；

所述碳化的工藝為：將細菌纖維素干膜在高純氮氣保護下置于碳化爐中加熱、保溫得到細菌纖維素膜基雙極板；所述干膜的碳化溫度為1200℃~2200℃，碳化時間為2h~8h。

2.根據權利要求1所述的細菌纖維素膜基雙極板，其特征在于，所述的雙極板具有較強的憎水性，接觸角大于80°。

3.根據權利要求1所述的細菌纖維素膜基雙極板，其特征在于，所述干膜的厚度為0.7mm~2.2mm。

4.一種權利要求1-3任一項所述細菌纖維素膜基雙極板的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）濕膜純化：將細菌纖維素濕膜經過酸液或堿液浸泡一段時間后再用水沖洗1-2次，除去濕膜中的菌體和培養基，實現濕膜純化；

（2）濕膜脫水：將純化后的細菌纖維素濕膜置于兩片金屬板之間，施加5MPa~50MPa的壓力，經過常壓脫水、減壓脫水或冷凍干燥中的任意一種方式除去濕膜中的水分子得到細菌纖維素干膜；

（3）干膜碳化：將細菌纖維素干膜在高純氮氣保護下置于碳化爐中于1200℃~2200℃，保溫2h~8h得到細菌纖維素膜基雙極板。