低电位阳极海底微生物燃料电池构建及温度对电池性能影响
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1. 引言 | 第12-27页 |
| 1.1 研究背景 | 第12页 |
| 1.2 微生物燃料电池发展历程 | 第12-14页 |
| 1.3 微生物燃料电池原理 | 第14-15页 |
| 1.4 微生物燃料电池基本特点和分类 | 第15-16页 |
| 1.5 海底微生物燃料电池 | 第16-23页 |
| 1.5.1 影响海底微生物燃料电池性能的主要因素 | 第18-21页 |
| 1.5.2 阳极材料改性技术 | 第21-23页 |
| 1.6 海底微生物燃料电池应用及发展 | 第23-24页 |
| 1.7 本课题研究的背景、内容和意义 | 第24-27页 |
| 2. 实验仪器设备及测量表征方法 | 第27-35页 |
| 2.1 引言 | 第27页 |
| 2.2 实验原料、化学试剂及设备仪器 | 第27-28页 |
| 2.2.1 实验原料、化学试剂 | 第27-28页 |
| 2.2.2 仪器设备 | 第28页 |
| 2.3 实验过程及表征方法 | 第28-30页 |
| 2.3.1 热重-差热曲线（TG-DTA） | 第28-29页 |
| 2.3.2 X-射线衍射（XRD） | 第29页 |
| 2.3.3 扫描电子显微镜（SEM） | 第29页 |
| 2.3.4 傅立叶变换红外光谱（FT-IR） | 第29页 |
| 2.3.5 接触角 | 第29-30页 |
| 2.3.6 灰分测试 | 第30页 |
| 2.4 电化学性能测试 | 第30-35页 |
| 2.4.1 电极启动时间和稳定性测试 | 第30-31页 |
| 2.4.2 极化曲线测试 | 第31页 |
| 2.4.3 阶跃曲线测试 | 第31-32页 |
| 2.4.4 动力学性能测试 | 第32-33页 |
| 2.4.5 输出电压和功率曲线 | 第33页 |
| 2.4.6 电极电容性能测试 | 第33-35页 |
| 3. 尿素改性泡沫石墨阳极制备及其性能测试 | 第35-49页 |
| 3.1 引言 | 第35-36页 |
| 3.2 实验部分 | 第36-38页 |
| 3.2.1 电极制备 | 第36-37页 |
| 3.2.2 海底微生物燃料电池构建 | 第37页 |
| 3.2.3 测试方法 | 第37-38页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第38-40页 |
| 3.3.1 热重-差热曲线分析 | 第38-39页 |
| 3.3.2 X-射线衍射分析 | 第39页 |
| 3.3.3 改性后阳极性能变化 | 第39-40页 |
| 3.3.4 改性前后阳极表面接触角分析 | 第40页 |
| 3.4 电化学性能测试 | 第40-46页 |
| 3.4.1 阳极启动时间测试 | 第40-41页 |
| 3.4.2 电极极化曲线测试 | 第41-42页 |
| 3.4.3 电极动力学分析 | 第42-43页 |
| 3.4.4 电极阶跃曲线分析 | 第43-44页 |
| 3.4.5 电池极化和输出功率 | 第44-45页 |
| 3.4.6 电极稳定性测试 | 第45-46页 |
| 3.5 改性电极性能总结和理论分析 | 第46-47页 |
| 3.6 本章小结 | 第47-49页 |
| 4. 混酸改性泡沫石墨阳极制备及其性能测试 | 第49-64页 |
| 4.1 引言 | 第49-50页 |
| 4.2 实验材料与方法 | 第50-51页 |
| 4.2.1 电极制备 | 第50页 |
| 4.2.2 海底微生物燃料电池的构建 | 第50-51页 |
| 4.2.3 实验仪器与测试方法 | 第51页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第51-59页 |
| 4.3.1 电极表面形貌分析 | 第51-52页 |
| 4.3.2 X-射线衍射分析 | 第52-53页 |
| 4.3.3 红外光谱分析 | 第53-54页 |
| 4.3.4 改性前后阳极表面润湿性分析 | 第54页 |
| 4.3.5 电化学性能测试 | 第54-58页 |
| 4.3.6 灰分测试 | 第58-59页 |
| 4.4 理论分析 | 第59-60页 |
| 4.5 电极电容分析 | 第60-63页 |
| 4.5.1 电极阻抗测试 | 第60-62页 |
| 4.5.2 电极循环伏安测试 | 第62-63页 |
| 4.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 5. 温度对电池性能影响 | 第64-70页 |
| 5.1 引言 | 第64页 |
| 5.2 实验部分 | 第64-65页 |
| 5.2.1 电极制作 | 第64页 |
| 5.2.2 海底微生物燃料电池构建 | 第64-65页 |
| 5.2.3 测试方法 | 第65页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第65-68页 |
| 5.3.1 开路电位测试 | 第65-66页 |
| 5.3.2 BMFC 极化曲线 | 第66页 |
| 5.3.3 功率密度曲线 | 第66-67页 |
| 5.3.4 电极极化曲线 | 第67页 |
| 5.3.5 塔菲尔曲线 | 第67-68页 |
| 5.3.6 电池性能对比 | 第68页 |
| 5.4 本章小结 | 第68-70页 |
| 6. 结论 | 第70-72页 |
| 6.1 论文主要结论 | 第70页 |
| 6.2 本论文创新点 | 第70-71页 |
| 6.3 有待进一步开展的工作 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-79页 |
| 致谢 | 第79-80页 |
| 个人简历 | 第80页 |
| 发表学术论文 | 第80-81页 |
