| 中文摘要 | 第3-4页 |
| 英文摘要 | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-23页 |
| 1.1 前言 | 第9-10页 |
| 1.2 微生物燃料电池（MFC）简介 | 第10-11页 |
| 1.2.1 MFC的发展历程 | 第10页 |
| 1.2.2 MFC的产电原理 | 第10-11页 |
| 1.3 MFC的研究现状 | 第11-19页 |
| 1.3.1 MFC的阳极研究现状 | 第11-13页 |
| 1.3.2 MFC的阴极研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3.3 MFC的放大化研究现状 | 第14-19页 |
| 1.4 MFC的应用 | 第19-20页 |
| 1.4.1 分布式小型电源 | 第19页 |
| 1.4.2 废水处理 | 第19-20页 |
| 1.5 本课题的主要工作 | 第20-23页 |
| 1.5.1 已有研究工作的不足 | 第20页 |
| 1.5.2 本课题的研究内容 | 第20-23页 |
| 2 MFC实验装置和实验方法 | 第23-35页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 MFC关键材料的选取和制备 | 第23-27页 |
| 2.2.1 碳纤维刷阳极 | 第23-24页 |
| 2.2.2 活性炭空气阴极 | 第24-25页 |
| 2.2.3 竹炭管空气阴极 | 第25-27页 |
| 2.3 新型MFC构建 | 第27-30页 |
| 2.3.1 活性炭空气阴极矩形MFC | 第27页 |
| 2.3.2 竹炭管空气阴极管状MFC | 第27-29页 |
| 2.3.3 管状微生物燃料电池堆 | 第29-30页 |
| 2.4 MFC系统的测试方法和评价指标 | 第30-35页 |
| 2.4.1 MFC的电压和阴阳极电势 | 第30页 |
| 2.4.2 MFC的功率密度曲线和极化曲线 | 第30-31页 |
| 2.4.3 循环伏安法 | 第31页 |
| 2.4.4 生物膜结构和形貌观测 | 第31-32页 |
| 2.4.5 COD去除效率和库伦效率 | 第32-35页 |
| 3 活性炭阴极MFC和竹炭管阴极MFC性能特性研究 | 第35-49页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 两种空气阴极MFC的构建及启动 | 第35-36页 |
| 3.3 活性炭空气阴极MFC的性能特性 | 第36-41页 |
| 3.3.1 MFC启动后的电压响应及稳定产电过程中的COD去除率 | 第36-38页 |
| 3.3.2 10Ω 和 50Ω 两种不同外阻培养后MFC性能对比 | 第38-40页 |
| 3.3.3 MFC的阳极生物膜电化学活性测试 | 第40-41页 |
| 3.4 竹炭管空气阴极MFC性能特性 | 第41-45页 |
| 3.4.1 竹炭管空气阴极MFC启动期间电压和阴阳极电势变化 | 第41-43页 |
| 3.4.2 竹炭管空气阴极MFC的性能特性 | 第43-45页 |
| 3.5 AC-MFC与BC-MFC性能对比 | 第45-47页 |
| 3.6 本章小结 | 第47-49页 |
| 4 竹炭管MFC电堆中单电池性能特性研究 | 第49-63页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 电堆系统的搭建和启动 | 第49-50页 |
| 4.3 水路串联的通流式BC-MFC电堆中各单电池启动特性 | 第50-55页 |
| 4.3.1 各BC-MFC单电池的启动 | 第50-52页 |
| 4.3.2 BC-MFC电堆中单电池的性能对比 | 第52-53页 |
| 4.3.3 BC-MFC电堆中单电池的电压和阴阳极变化趋势 | 第53-55页 |
| 4.4 水路并联BC-MFC电堆中各单电池启动特性 | 第55-59页 |
| 4.4.1 各BC-MFC单电池的启动 | 第55-56页 |
| 4.4.2 BC-MFC电堆中单电池性能对比 | 第56-57页 |
| 4.4.3 序批循环过程中各BC-MFC的电压和阴阳极电势变化情况 | 第57-59页 |
| 4.5 阴极内表面生物膜表征 | 第59-60页 |
| 4.6 不同COD浓度培养对BC-MFC性能的影响 | 第60-62页 |
| 4.6.1 不同COD浓度培养对BC-MFC电压和电极电势的影响 | 第60-61页 |
| 4.6.2 200 mgCOD/L底物浓度下BC-MFC的序批放电特性 | 第61-62页 |
| 4.7 本章小结 | 第62-63页 |
| 5 四种不同水路电路连接方式下BC-MFC电堆性能特性 | 第63-79页 |
| 5.1 引言 | 第63页 |
| 5.2 BC-MFC电堆实验系统的构建和启动 | 第63-64页 |
| 5.3 水路并联时不同电路连接的BC-MFC电堆特性 | 第64-70页 |
| 5.3.1 水路并联电路并联的BC-MFC电堆特性 | 第64-67页 |
| 5.3.2 水路并联电路串联的BC-MFC电堆特性 | 第67-70页 |
| 5.4 水路串联时不同电路连接的BC-MFC电堆特性 | 第70-75页 |
| 5.4.1 水路串联电路并联的BC-MFC电堆特性 | 第70-73页 |
| 5.4.2 水路串联电路串联的BC-MFC电堆特性 | 第73-75页 |
| 5.5 四种不同水路电路连接方式下BC-MFC电堆性能对比 | 第75-77页 |
| 5.6 本章小结 | 第77-79页 |
| 6 结论及展望 | 第79-81页 |
| 6.1 本文结论 | 第79-80页 |
| 6.2 后续研究工作的展望 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-89页 |
| 附录 | 第89页 |
| A. 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目 | 第89页 |
| B. 作者在攻读硕士学位期间获得的荣誉 | 第89页 |
