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Enzymatic Biofuel Cell Using Grooved Gel of Fructose between Graphene-Coated Carbon Fiber Cloth Electrodes Biopile à combustible enzymatique utilisant un gel rainuré de fructose entre des électrodes en tissu de fibre de carbone recouvertes de graphène

Kenta KUROISHI, Toshinari DOI, Yusuke YONAHA, Iku KUSAJIMA, Yasushiro NISHIOKA, Satomitsu IMAI

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Résumé:

L’amélioration du rendement et de la durée de vie est un problème pour les biopiles. Une structure a été adoptée dans laquelle la gélification mélangée à de l'agarose et du carburant (fructose) était prise en sandwich par des électrodes en fibre de carbone recouverte de graphène. La surface de l'électrode qui n'était pas en contact avec le gel était exposée à l'air. De plus, des rainures ont été ajoutées à la surface du gel pour augmenter encore l’apport d’oxygène. La densité de puissance de la pile à combustible a été examinée en termes de surface d'électrode exposée à l'air. Le rendement augmente presque proportionnellement à la surface de l'électrode exposée à l'air. L'optimisation de la concentration du carburant, du gel et de la quantité d'enzyme à la cathode a également été examinée. La densité de puissance maximale dans le système proposé était d'environ 121 μW/cm2, soit une amélioration d'environ 2.5 fois celle dans le cas de l'utilisation de combustible liquide. Pour la densité de puissance après 24h, le gel combustible était supérieur au liquide combustible.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E102-C No.2 pp.151-154
Date de publication
2019/02/01
Publicisé
ISSN en ligne
1745-1353
DOI
10.1587/transele.2018OMS0005
Type de manuscrit
BRIEF PAPER
Catégories

Auteurs

Kenta KUROISHI
  Nihon University
Toshinari DOI
  Nihon University
Yusuke YONAHA
  Nihon University
Iku KUSAJIMA
  Nihon University
Yasushiro NISHIOKA
  Nihon University
Satomitsu IMAI
  Nihon University

Mots-clés

Table des matières