Improving MFC efficiency in power generation and COD removal by using protic ionic liquid in MWCNT-CS-2-aminothiazole-SO3H nanoparticle-infused sulfonated PES

碳纳米管 材料科学 化学工程 法拉第效率 复合数 纳米颗粒 离子液体 核化学 电化学 纳米技术 复合材料 化学 有机化学 催化作用 电极 生物化学 物理化学 工程类
作者
Pegah Shadman,Alireza Shakeri,Sirus Zinadini
出处
期刊:Energy Conversion and Management [Elsevier]
卷期号:301: 118049-118049
标识
DOI:10.1016/j.enconman.2023.118049
摘要

This study exhibits a novel nanofiller, functionalized multi-walled carbon nanotube (MWCNT)/chitosan (CS) by 2-aminothiazole/SO3H. This synthesized nanofiller was incorporated with a fabricated sulfonated polyethersulfone (SPES) to manufacture a composite proton exchange membrane (PEM), SPES/MWCNT-CS-2-aminothiazole-SO3H. The composite membranes were fabricated by different percentage amounts of nanofiller (0.1 wt%, 0.5 wt%, 1.0 wt%, 1.5 wt%). The trait comparison of SPES/MWCNT-CS-2-aminothiazole-SO3H, SPES, and Nafion 117 membrane is performed to investigate their application in the microbial fuel cell (MFC). The fabricated composite membrane SPES/MWCNT-CS-2-aminothiazole-SO3H 0.5 wt% illustrated superior water uptake (WU) of 90.41 %. Moreover, the maximum power density (PD) (66.04 mW.m−2) was produced by SPES/MWCNT-CS-2-aminothiazole-SO3H 0.5 wt%, which demonstrated a considerable increase (approximately 20 times) compared to SPES (3.19 mW.m−2). Furthermore, the power density generated by the Nafion 117 membrane was 15.78 mW.m−2. In addition, the statistics in MFC usage presented that prepared composite membrane combined with MWCNT-CS-2-aminothiazole-SO3H 0.5 wt% had the optimum chemical oxygen demand (COD) removal, and the coulombic efficiency (CE), with 90.46 % and 80.68 %, respectively. Due to the high efficiency and remarkable power generation achieved by the MFC with SPES/MWCNT-CS-2-aminothiazole-SO3H 0.5 wt%, this modified membrane can be considered as a promising cost-effective alternative separator in MFC.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Owen应助内向乞采纳,获得10
刚刚
深情安青应助须臾采纳,获得10
1秒前
1秒前
文艺冷荷完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
wh完成签到,获得积分20
3秒前
4秒前
XXXX发布了新的文献求助10
4秒前
文艺帽子完成签到,获得积分10
4秒前
寻寻觅觅冷冷清清完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
普通鹏完成签到,获得积分10
5秒前
无花果应助iuhgnor采纳,获得10
6秒前
Orange应助李若风采纳,获得10
6秒前
6秒前
壳米应助繁华采纳,获得10
7秒前
7秒前
文艺帽子发布了新的文献求助10
8秒前
不爱吃饭完成签到,获得积分20
9秒前
如意翡翠发布了新的文献求助10
9秒前
呆萌冰烟完成签到,获得积分10
10秒前
Lucas应助本本采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
忧郁的香魔完成签到,获得积分10
11秒前
leo发布了新的文献求助10
11秒前
李爱国应助cuijiawen采纳,获得10
12秒前
阿冰阿冰要科研完成签到,获得积分10
12秒前
谷爱凌完成签到,获得积分10
13秒前
可可发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
领导范儿应助浴火重生采纳,获得10
15秒前
Yvette2024完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
谷歌完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
zoey发布了新的文献求助10
18秒前
21秒前
rriqqqq发布了新的文献求助10
21秒前
陈槊诸完成签到 ,获得积分10
21秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The three stars each: the Astrolabes and related texts 500
Revolutions 400
Diffusion in Solids: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
Phase Diagrams: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2452032
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2124840
关于积分的说明 5408275
捐赠科研通 1853563
什么是DOI,文献DOI怎么找? 921883
版权声明 562273
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493140