摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-25页 |
1.1 课题研究背景 | 第10-13页 |
1.1.1 能源及环境压力 | 第10页 |
1.1.2 微生物燃料电池技术原理 | 第10-11页 |
1.1.3 MFC构型设计 | 第11-12页 |
1.1.4 MFC主要性能指标 | 第12-13页 |
1.1.5 影响MFC性能的主要因素 | 第13页 |
1.2 MFC电极研究现状 | 第13-19页 |
1.2.1 阴极 | 第13-14页 |
1.2.2 阳极 | 第14-19页 |
1.3 石墨烯在MFC电极修饰中的应用 | 第19-20页 |
1.4 MFC技术与膜生物反应器的耦合连用 | 第20-23页 |
1.5 研究目的和意义 | 第23页 |
1.6 主要研究内容 | 第23-25页 |
第二章 石墨烯掺杂PANI平面阳极提高MFC性能 | 第25-38页 |
2.1 引言 | 第25页 |
2.2 材料与方法 | 第25-31页 |
2.2.1 实验材料 | 第25-27页 |
2.2.2 主要试剂 | 第27-28页 |
2.2.3 仪器及设备 | 第28页 |
2.2.4 实验方法 | 第28-30页 |
2.2.5 分析测试项目与方法 | 第30-31页 |
2.3 结果与讨论 | 第31-36页 |
2.3.1 电极修饰材料的物理化学性质 | 第31页 |
2.3.2 电极的电化学性能 | 第31-32页 |
2.3.3 生物电化学性能 | 第32-36页 |
2.4 小结 | 第36-38页 |
第三章 利用次级键作用力制备石墨烯/PANI平面阳极 | 第38-51页 |
3.1 引言 | 第38页 |
3.2 材料与方法 | 第38-41页 |
3.2.1 主要试剂 | 第38-39页 |
3.2.2 仪器及设备 | 第39页 |
3.2.3 PANI+G+CC阳极制备 | 第39-40页 |
3.2.4 MFC反应器运行 | 第40-41页 |
3.2.5 分析测试项目与方法 | 第41页 |
3.3 结果与讨论 | 第41-50页 |
3.3.1 电极性质 | 第41-45页 |
3.3.2 MFC性能 | 第45-47页 |
3.3.3 PANI导电性 | 第47-50页 |
3.4 小结 | 第50-51页 |
第四章 石墨烯立体阳极的制备、表征及其应用研究 | 第51-64页 |
4.1 引言 | 第51-52页 |
4.2 材料和方法 | 第52-53页 |
4.2.1 仪器及设备 | 第52页 |
4.2.2 3D-G电极的制备 | 第52-53页 |
4.2.3 MFC反应器运行 | 第53页 |
4.2.4 分析测试项目及方法 | 第53页 |
4.3 结果与分析 | 第53-63页 |
4.3.1 3D-G电极的物化性质表征 | 第53-56页 |
4.3.2 MFC的运行特性 | 第56-60页 |
4.3.3 电子传递动力学 | 第60-63页 |
4.4 小结 | 第63-64页 |
第五章 石墨烯/活性炭平面阴极的制备及其在MFC中的应用 | 第64-72页 |
5.1 引言 | 第64页 |
5.2 材料与方法 | 第64-66页 |
5.2.1 石墨烯/活性炭复合催化剂的制备 | 第64页 |
5.2.2 石墨烯/活性炭修饰阴极的制备 | 第64-65页 |
5.2.3 MFC反应器和运行方法 | 第65页 |
5.2.4 分析测试项目及方法 | 第65-66页 |
5.3 结果与分析 | 第66-71页 |
5.3.1 石墨烯/活性炭阴极的性质表征 | 第66-69页 |
5.3.2 MFC产电性能 | 第69-71页 |
5.4 小结 | 第71-72页 |
第六章 石墨烯修饰的阴极滤膜制备、表征及其应用研究 | 第72-84页 |
6.1 引言 | 第72页 |
6.2 材料与方法 | 第72-75页 |
6.2.1 实验材料 | 第72-73页 |
6.2.2 主要试剂 | 第73页 |
6.2.3 仪器及设备 | 第73页 |
6.2.4 导电G-FM阴极膜的制备 | 第73-74页 |
6.2.5 实验方法 | 第74-75页 |
6.2.6 分析测试项目与方法 | 第75页 |
6.3 结果与讨论 | 第75-83页 |
6.3.1 导电G-FM膜阴极的物化性质 | 第75-78页 |
6.3.2 功率密度输出 | 第78-79页 |
6.3.3 污水处理效果 | 第79-81页 |
6.3.4 膜污染 | 第81-83页 |
6.4 小结 | 第83-84页 |
主要结论与展望 | 第84-86页 |
创新点 | 第86-87页 |
致谢 | 第87-88页 |
参考文献 | 第88-103页 |
附录Ⅰ 攻读博士期间科研成果 | 第103-104页 |
附录Ⅱ 英文名称缩写与中文对照 | 第104页 |