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Ein Nanokomposit aus multiwändigen Kohlenstoffnanoröhren (MWCNTs), das mit Molybdändioxid (MoO2)-Nanopartikeln dekoriert ist, wird durch die Reduktion von Phosphomolybdänsäurehydrat auf funktionsisierten MWCNTs in einer Wasserstoff-Argon (10%)-Atmosphäre in einem Röhrenofen hergestellt. Das MoO2/MWCNTs-Komposit wird als anodisches Modifikationsmaterial für mikrobiologische Brennstoffzellen (MFCs) vorgeschlagen. MWCNTs weisen herausragende physikalische und chemische Eigenschaften auf, wobei funktionsisierte MWCNTs erheblich große elektroaktive Flächen haben. Darüber hinaus führen die synergistischen Vorteile von funktionsisierten MWCNTs und MoO2-Nanopartikeln, kombiniert mit den außergewöhnlichen Eigenschaften der MoO2-Nanopartikel, zu einer großen elektroaktiven Fläche, hervorragender elektrischer Leitfähigkeit, verbesserter Fähigkeit zum extrazellulären Elektronentransfer und verbesserter Nährstofftransferfähigkeit eines MoO2/MWCNTs-Anoden. Schließlich wird die Energiegewinnung einer MFC mit der MoO2/MWCNTs-Anode verbessert, wobei die MFC eine langfristige Wiederholbarkeit von Spannung und Stromdichte zeigt. Diese explorative Forschung fördert die grundlegende Anwendung der anodischen Modifikation auf MFCs und bietet gleichzeitig wertvolle Hinweise für die Verwendung von kohlenstoffbasierten Übergangsmetalloxid-Nanomaterialien in leistungsstarken MFCs.
Ma et al. (Tue,) beschäftigten sich mit dieser Frage.