本发明涉及生物燃料电池，特别是涉及一种微生物燃料电池阳极材料的制备方法。
背景技术：
1、在化石燃料供给不足当下，我们还要解决使用化石燃料带来的水污染、臭氧层破坏、全球升温等一系列的环境污染问题，因此我们正面临着巨大的动力与环境压力。
2、微生物燃料电池(microbial fuel cell，mfc)，是一种特殊的燃料电池，利用微生物降解生物质产生生物电，在处理各种废水的同时，还能产生可供人们使用的电能，其作为一种实现再次使用能源和水资源持续利用的技术，具有十分巨大的发展空间。
3、但是当前不得不承认的是微生物燃料电池的输出功率还比较低，只有2-3w/m2，这与输出功率达到1w/cm2的传统燃料电池相比差距还是很大，mfc技术无法广泛应用到实际的生产生活中。其次，现在实验室使用的阴极液是铁氰化钾等三价铁离子溶液，但在化工生产中使用铁氰化钾作为阴极是不可靠的，而且铁氰化钾大量使用的话，价格也会影响人们的使用。
4、聚吡咯(ppy)由于具有合成简单、导电性良好以及环境稳定性好等诸多优点被广泛地应用在传感器、电子器件、生物医学等领域。但纯ppy难溶、难熔、电导率不高。为了改善ppy的性能，可以将ppy与一些无机纳米粒子进行复合。而多壁碳纳米管(mwcnts)具有优异的力学、电学、电化学等性能，骨架结构中含有sp2和sp3杂化的碳原子，且在其边壁和端帽部分存在大量结构缺陷，可与电子给体和电子受体发生掺杂，以其为导电粒子填充聚合制备的复合材料，材料的力学性能和导电性能可同时得到提高，因此，将ppy与mwcnts复合制备导电复合材料，将具有重要的研究意义和实用价值。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提出了一种微生物燃料电池阳极材料的制备方法，以在一定程度上改善目前微生物燃料电池的输出功率较低的现状。
2、一种微生物燃料电池阳极材料的制备方法，包括：
3、s1：将多壁碳纳米管加入溶剂i中得多壁碳纳米管溶液，并对所述多壁碳纳米管溶液进行超声波处理，使所述多壁碳纳米管均匀分散在溶剂中得多壁碳纳米管分散液；
4、s2：在溶剂ii中溶解吡咯，并添加氧化剂溶液进行聚合反应得聚吡咯溶液，其中氧化剂与吡咯的摩尔比为2：1；
5、s3：将所述多壁碳纳米管分散液和所述聚吡咯溶液进行混合，并将其涂覆在导电基体上；
6、s4：将涂覆有碳纳米管-聚吡咯复合材料的导电基体进行干燥，使所述碳纳米管-聚吡咯复合材料固化得微生物燃料电池阳极材料；
7、s5：在制备好的微生物燃料电池阳极材料上接种微生物。
8、优选的，在所述步骤s1中：
9、所述溶剂i是二甲苯或异丙醇中的任一种；
10、所述超声波处理具体为：将所述多壁碳纳米管溶液依次超声功率为100-500w的条件下处理10min、真空压力为0.1-1000pa的条件下处理5min、超声功率为100-500w的条件下处理10min，直至所述多壁碳纳米管均匀分散在溶剂中，得到所述多壁碳纳米管分散液。
11、优选的，在所述步骤s2中：
12、所述溶剂ii是正己烷、苯或甲苯的任一种；
13、所述过氧化物溶液制备方法为：将氧化剂加入比重大于水的疏水溶剂中，超声，形成溶液；
14、所述疏水溶剂是二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐或1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的任一种；
15、所述氧化剂是过硫酸铵、无水三氯化铁、九水硝酸铁或1-丁基-3-甲基四氯化铁的任一种。
16、优选的，在所述步骤s3中：
17、所述导电基体是碳纸或碳布中的任一种。
18、优选的，在所述步骤s4中：
19、所述干燥温度为60℃，干燥时间为24h。
20、优选的，在所述步骤s5中：
21、所述微生物为放线菌或电活性细菌的任一种。
22、优选的，所述多壁碳纳米管与吡咯的质量比为1∶1-1∶9；吡咯溶液、多壁碳纳米管分散液与氧化剂水溶液的体积比为1∶1∶1。
23、本发明公开的一种微生物燃料电池阳极材料的制备方法，与现有技术相比，其有益效果在于：
24、本发明通过改进微生物燃料电池的阳极材料，采用碳纳米管-聚吡咯复合材料作为阳极材料，提高了阳极的电催化活性，从而提升电池的性能，达到更高的输出功率；使用的溶液和化合物在处理过程中更环保，与传统的电极材料相比更可靠且对环境影响更小；而且整个聚合反应在常温、静态下进行，无需任何模板或表面活性剂，反应体系简单，对设备要求低、操作容易；本发明的方法减少了在制备阳极材料时的成本，使得微生物燃料电池技术更具经济性。
1.一种微生物燃料电池阳极材料的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种微生物燃料电池阳极材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤s1中：
3.根据权利要求1所述的一种微生物燃料电池阳极材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤s2中：
4.根据权利要求1所述的一种微生物燃料电池阳极材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤s3中：
5.根据权利要求1所述的一种微生物电池阳极材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤s4中：
6.根据权利要求1所述的一种微生物燃料电池阳极材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤s5中：
7.根据权利要求1所述的一种微生物燃料电池电池阳极材料的制备方法，其特征在于，所述多壁碳纳米管与吡咯的质量比为1∶1-1∶9；吡咯溶液、多壁碳纳米管分散液与氧化剂水溶液的体积比为1∶1∶1。
