| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-26页 |
| ·选题背景及意义 | 第11-12页 |
| ·微生物燃料电池基本原理及构型 | 第12-18页 |
| ·微生物燃料电池的基本原理 | 第12-13页 |
| ·产电微生物胞外电子传递机理 | 第13-15页 |
| ·微生物燃料电池构型概述 | 第15-17页 |
| ·空气型微生物燃料电池优势与不足 | 第17-18页 |
| ·微生物燃料电池分隔材料研究进展 | 第18-20页 |
| ·荷电性分隔材料 | 第18-20页 |
| ·非荷电性分隔材料 | 第20页 |
| ·微生物燃料电池空气阴极研究进展 | 第20-24页 |
| ·阴极在MFC中的重要性 | 第21页 |
| ·空气阴极催化剂 | 第21-23页 |
| ·空气阴极扩散层优化 | 第23-24页 |
| ·研究目的和研究内容 | 第24-26页 |
| ·研究目的 | 第24页 |
| ·研究内容 | 第24-26页 |
| 第2章 空气型微生物燃料电池的构建与性能评价方法 | 第26-43页 |
| ·微生物燃料电池的构建 | 第26-31页 |
| ·空气阴极的制作 | 第26-29页 |
| ·阳极及预处理 | 第29-30页 |
| ·反应器组装 | 第30-31页 |
| ·微生物燃料电池的启动、运行与数据采集 | 第31-34页 |
| ·反应器的启动与运行 | 第32-34页 |
| ·电压数据的采集 | 第34页 |
| ·微生物燃料电池的性能评价 | 第34-38页 |
| ·极化曲线与功率密度曲线 | 第35-36页 |
| ·库仑效率的测定与计算 | 第36-37页 |
| ·交流阻抗谱法 | 第37页 |
| ·线性扫描伏安法 | 第37-38页 |
| ·循环伏安法 | 第38页 |
| ·材料表征、生物学方法与其它测试方法 | 第38-43页 |
| ·扫描电子显微镜 | 第38-39页 |
| ·生物量的测定 | 第39页 |
| ·细菌16S rRNA克隆文库及评估方法 | 第39-41页 |
| ·溶解氧的测定 | 第41-43页 |
| 第3章 空气型微生物燃料电池分隔材料特性与优选 | 第43-71页 |
| ·微生物燃料电池分隔材料特性的表征 | 第43-54页 |
| ·分隔材料内阻、质子传递性能以及氧气传质性能 | 第44-48页 |
| ·空气型MFC在无分隔材料下启动 | 第48-50页 |
| ·分隔材料在空气型MFC中的产电性能 | 第50-54页 |
| ·非荷电性分隔材料孔径对微生物燃料电池产电的影响 | 第54-62页 |
| ·不同孔径尼龙和玻璃纤维滤膜的材料特性 | 第54-56页 |
| ·不同孔径尼龙作为分隔材料的产电性能 | 第56-59页 |
| ·不同孔径玻璃纤维滤膜的产电性能 | 第59-61页 |
| ·功率密度与库仑效率间的关系 | 第61-62页 |
| ·荷电性分隔材料特性与调控 | 第62-70页 |
| ·阴、阳离子交换膜在MFC中的产电性能与形变 | 第63-65页 |
| ·采用不锈钢网控制膜材料形变下的MFC产电性能 | 第65-67页 |
| ·膜材料对MFC中溶液的pH值和电导率的影响 | 第67-70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 第4章 玻璃纤维分隔材料对空气型微生物燃料电池启动和产电的影响 | 第71-95页 |
| ·玻璃纤维分隔材料在不同温度下对微生物燃料电池启动的影响 | 第71-76页 |
| ·有/无分隔材料下MFC启动阶段的电压输出 | 第72-74页 |
| ·有/无分隔材料下MFC产电性能 | 第74-76页 |
| ·玻璃纤维分隔材料在不同温度下对阳极性能的影响 | 第76-87页 |
| ·长期运行阳极电势变化 | 第76-78页 |
| ·阳极的循环伏安特性 | 第78-79页 |
| ·阳极的阻抗谱特性与内阻 | 第79-80页 |
| ·阳极微生物对温度的适应性 | 第80-82页 |
| ·阳极微生物量对阳极性能的影响 | 第82-83页 |
| ·阳极微生物群落结构分析 | 第83-87页 |
| ·玻璃纤维分隔材料对阴极氧气传质及阴极生物膜特性的影响 | 第87-94页 |
| ·新、旧分隔材料与阴极的氧气传质特性 | 第87-89页 |
| ·实际MFC运行中溶解氧溶度 | 第89-91页 |
| ·阴极与分隔材料上的生物膜 | 第91-94页 |
| ·本章小结 | 第94-95页 |
| 第5章 空气阴极优化研究 | 第95-117页 |
| ·空气阴极碳布防水比例与扩散层层数优化研究 | 第95-102页 |
| ·不同碳布防水比例及不同扩散层层数空气阴极的制备 | 第96-97页 |
| ·不同碳布防水比例及不同扩散层层数空气阴极MFC产电性能 | 第97-100页 |
| ·空气阴极的线性扫描伏安特性 | 第100-101页 |
| ·空气阴极氧气传质性能与功率密度之间的关系 | 第101-102页 |
| ·FEP替代PTFE作为防水与扩散层材料的研究 | 第102-110页 |
| ·FEP替代PTFE空气阴极的制备 | 第102-103页 |
| ·低防水比例碳布FEP扩散层空气阴极MFC的产电性能 | 第103-106页 |
| ·中高防水比例碳布FEP扩散层空气阴极MFC的产电性能 | 第106-107页 |
| ·不同FEP空气阴极MFC的产电性能与运行稳定性 | 第107-110页 |
| ·填料型非铂催化空气阴极的研究 | 第110-116页 |
| ·填料型非铂催化空气阴极MFC的搭建 | 第110-111页 |
| ·不同阴极填料的MFC产电性能 | 第111-112页 |
| ·活性炭和活性半焦质量对MFC产电性能的影响 | 第112-116页 |
| ·本章小结 | 第116-117页 |
| 第6章 空气型微生物燃料电池构型优化 | 第117-137页 |
| ·基于碳布阳极微生物燃料电池构型优化 | 第117-126页 |
| ·基于碳布阳极不同构型MFC的搭建 | 第118-120页 |
| ·不同构型碳布阳极MFC的产电性能 | 第120-124页 |
| ·双侧三合一MFC的运行稳定性 | 第124-126页 |
| ·基于碳刷阳极微生物燃料电池构型优化 | 第126-135页 |
| ·基于碳刷阳极不同构型MFC的搭建 | 第126-127页 |
| ·不同构型碳刷阳极MFC的产电性能 | 第127-132页 |
| ·碳刷阳极与碳布阳极MFC的性能比较 | 第132-135页 |
| ·本章小结 | 第135-137页 |
| 第7章 结论与建议 | 第137-141页 |
| ·结论 | 第137-140页 |
| ·建议 | 第140-141页 |
| 参考文献 | 第141-150页 |
| 致谢 | 第150-152页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第152-154页 |
