亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Tackling the Challenges of Enzymatic (Bio)Fuel Cells

化学 可再生能源 燃料电池 工程类 生化工程 纳米技术 微生物燃料电池 电气工程 电极 化学工程 材料科学 阳极 物理化学
作者
Xinxin Xiao,Hong-qi Xia,Ranran Wu,Lu Bai,Lu Yan,Edmond Magner,Serge Cosnier,Élisabeth Lojou,Zhiguang Zhu,Aihua Liu
出处
期刊:Chemical Reviews [American Chemical Society]
卷期号:119 (16): 9509-9558 被引量:378
标识
DOI:10.1021/acs.chemrev.9b00115
摘要

The ever-increasing demands for clean and sustainable energy sources combined with rapid advances in biointegrated portable or implantable electronic devices have stimulated intensive research activities in enzymatic (bio)fuel cells (EFCs). The use of renewable biocatalysts, the utilization of abundant green, safe, and high energy density fuels, together with the capability of working at modest and biocompatible conditions make EFCs promising as next generation alternative power sources. However, the main challenges (low energy density, relatively low power density, poor operational stability, and limited voltage output) hinder future applications of EFCs. This review aims at exploring the underlying mechanism of EFCs and providing possible practical strategies, methodologies and insights to tackle these issues. First, this review summarizes approaches in achieving high energy densities in EFCs, particularly, employing enzyme cascades for the deep/complete oxidation of fuels. Second, strategies for increasing power densities in EFCs, including increasing enzyme activities, facilitating electron transfers, employing nanomaterials, and designing more efficient enzyme-electrode interfaces, are described. The potential of EFCs/(super)capacitor combination is discussed. Third, the review evaluates a range of strategies for improving the stability of EFCs, including the use of different enzyme immobilization approaches, tuning enzyme properties, designing protective matrixes, and using microbial surface displaying enzymes. Fourth, approaches for the improvement of the cell voltage of EFCs are highlighted. Finally, future developments and a prospective on EFCs are envisioned.
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
17秒前
lanxinyue完成签到,获得积分10
39秒前
瓜皮糖浆完成签到,获得积分10
47秒前
52秒前
53秒前
慕青应助JoeyCory采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
zjl123发布了新的文献求助10
1分钟前
晴天完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
冷静的访天完成签到 ,获得积分10
1分钟前
认真路灯完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
平常的羊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
简因完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
牛马正在写文章完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
香蕉觅云应助Alexis2047采纳,获得10
3分钟前
打打应助个性的长颈鹿采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
Akim应助hh采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
caca完成签到,获得积分10
4分钟前
只如初完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
酷波er应助zjl123采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
爱撒娇的孤丹完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
Alexis2047发布了新的文献求助10
5分钟前
Alexis2047完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Effect of reactor temperature on FCC yield 2000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1020
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Mission to Mao: Us Intelligence and the Chinese Communists in World War II 600
The Conscience of the Party: Hu Yaobang, China’s Communist Reformer 600
MATLAB在传热学例题中的应用 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3303242
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2937578
关于积分的说明 8482470
捐赠科研通 2611463
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1425908
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 662457
邀请新用户注册赠送积分活动 647005