ఇంటర్నేషనల్ జర్నల్ ఆఫ్ వేస్ట్ రిసోర్సెస్

నైరూప్య

ఎయిర్ కాథోడ్ మైక్రోబియల్ ఫ్యూయల్ సెల్ అప్లికేషన్‌లో ఆక్సిజన్ తగ్గింపు చర్య కోసం యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ యొక్క ఉత్ప్రేరక సామర్థ్యాన్ని పెంచడం

ముహోజా జీన్ పియర్, మా హాంగ్జీ, లోయిస్సీ కలకోడియో మరియు డిజివైడ్జో ముంబెంగెగ్వి

మైక్రోబియల్ ఫ్యూయెల్ సెల్ (MFC) ఎయిర్ కాథోడ్ ఇతర కాన్ఫిగరేషన్‌లలో దాని సాధారణ రూపకల్పన, తక్కువ ధర మరియు టెర్మినల్ ఎలక్ట్రాన్ యాక్సెప్టర్‌గా గాలి నుండి ఆక్సిజన్‌ను ప్రత్యక్షంగా వినియోగించడం వల్ల సాంప్రదాయ మురుగునీటి శుద్ధిలో గాలికి ఉపయోగించే విపరీతమైన శక్తిని ఆదా చేయడంలో సహాయపడుతుంది. అయినప్పటికీ, కాథోడ్ ఆక్సిజన్ తగ్గింపు చర్య వద్ద అధిక శక్తి సాంద్రతను ఉత్పత్తి చేయడానికి కీలకమైనది సహజంగా నెమ్మదిగా ఉంటుంది, కాబట్టి దాని ప్రతిచర్యను అధిగమించడానికి ఉత్ప్రేరకం అవసరం. ప్లాటినం (Pt) అనేది ప్రాథమిక లేదా ఆమ్ల ఎలక్ట్రోలైట్‌లలో పెద్ద సంఖ్యలో ఆక్సీకరణ తగ్గింపు ప్రతిచర్యలలో ఉపయోగించే ప్రామాణిక ఉత్ప్రేరకం. కానీ, దాని అధిక ధర మరియు పరిమిత వనరుల కారణంగా ఈ జువెనైల్ టెక్నాలజీని స్కేలింగ్ చేయడానికి ఇది స్థిరమైన అభ్యర్థిగా చేయదు. సక్రియం చేయబడిన కార్బన్ సూక్ష్మజీవుల ఇంధన కణంలో తక్కువ ధర మరియు పర్యావరణ అనుకూలమైన ఆక్సిజన్ తగ్గింపు ప్రతిచర్య (ORR) ఉత్ప్రేరకం అని కనుగొనబడింది, కానీ ఇప్పటికీ తక్కువ ఉత్ప్రేరక ప్రవర్తనను దాని బేర్ రూపంలో ప్రదర్శిస్తుంది, దీని ఫలితంగా తక్కువ శక్తి ఉత్పత్తి అవుతుంది. ఈ సమీక్షలో, MFC ఎయిర్ కాథోడ్‌లో ORR వైపు యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ ఉత్ప్రేరక పనితీరును పెంచడానికి మరియు వాటి ఫలితాలను ఉత్ప్రేరక ప్రవర్తన మరియు MFC పవర్ అవుట్‌పుట్ పరంగా ప్రామాణిక Pt మరియు బేర్ యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ ఉత్ప్రేరకాలతో పోల్చడానికి ప్రస్తుతం ఉపయోగిస్తున్న విభిన్న ఆశాజనక సాంకేతికతల యొక్క అవలోకనాన్ని రూపొందించడం మేము లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నాము. ఈ పద్ధతుల యొక్క ప్రయోజనాలు, అప్రయోజనాలు మరియు అడ్డంకులు కూడా చర్చించబడతాయి.