基于堆積型陽極的微生物燃料電池因材料成本低且在大型反應器中適用性強，在實際應用中具有較好前景。但是，堆積結構常帶來堵塞問題，因此基于堆積型陽極的微生物燃料電池通常穩定性較差。

有鑒于此，南京工業大學閭敏、謝小吉課題組以自然界中的“廢物”蒼耳子為原料，制備了生物炭堆積的疏松陽極，從而提升堆積型陽極微生物燃料電池的長期穩定性。該工作近期發表于Science China Materials, 2018, doi:10.1007/s40843-018-9368。

圖1 基于蒼耳子的堆積型疏松陽極用于微生物燃料電池

生物炭由蒼耳子直接炭化獲得，保持了蒼耳子特殊的外形，保證了其在制備成堆積型陽極后具有疏松的結構和良好的導電性。用于微生物燃料電池時，該生物炭堆積型陽極獲得了與常用的活性炭材料堆積陽極相當的產電性能，且該燃料電池在150天的運行時間內產電性能無明顯下降，而作為參照的活性炭堆積陽極燃料電池的性能呈現極大下降。這一良好的穩定性是因為生物炭堆積陽極的疏松結構減少了長期運行過程中的堵塞現象。

這種基于蒼耳子的生物炭材料可以作為高效穩定的微生物燃料電池陽極材料，有望在實際應用中大型化長期運行。