尿液微生物燃料电池阳极性能的研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-31页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 微生物燃料电池概述 | 第12-14页 |
| 1.2.1 能源微生物及其代谢原理 | 第12-13页 |
| 1.2.2 微生物燃料电池基本原理 | 第13页 |
| 1.2.3 微生物燃料电池电化学原理 | 第13-14页 |
| 1.3 微生物燃料电池的研究进展 | 第14-25页 |
| 1.3.1 阳极材料的研究 | 第14-23页 |
| 1.3.2 阴极材料的研究 | 第23-24页 |
| 1.3.3 尿液微生物燃料电池的研究 | 第24-25页 |
| 1.4 微生物燃料电池的应用 | 第25-27页 |
| 1.4.1 微生物脱盐燃料电池 | 第25-26页 |
| 1.4.2 太阳能光伏发电技术与UMFC的耦合 | 第26-27页 |
| 1.4.3 航空航天等其他领域中UMFC的应用 | 第27页 |
| 1.5 关键科学与技术问题 | 第27-28页 |
| 1.6 课题的研究目的和主要内容 | 第28-31页 |
| 1.6.1 研究目的 | 第28页 |
| 1.6.2 主要研究内容 | 第28-29页 |
| 1.6.3 技术路线 | 第29-31页 |
| 第2章 实验材料和方法 | 第31-37页 |
| 2.1 引言 | 第31页 |
| 2.2 实验设计 | 第31-33页 |
| 2.2.1 反应器设计 | 第31页 |
| 2.2.2 主要材料、试剂及溶液 | 第31-32页 |
| 2.2.3 接种与驯化 | 第32-33页 |
| 2.2.4 主要分析软件 | 第33页 |
| 2.2.5 实验系统 | 第33页 |
| 2.3 评价参数及仪器设备 | 第33-35页 |
| 2.4 本章小结 | 第35-37页 |
| 第3章 强氧化剂对MFC阳极的改进 | 第37-51页 |
| 3.1 引言 | 第37-38页 |
| 3.2 强氧化剂改性阳极MFC实验系统 | 第38页 |
| 3.2.1 强氧化剂改性MFC电极的制备 | 第38页 |
| 3.2.2 实验系统及MFC的接种与运行 | 第38页 |
| 3.3 结果与分析 | 第38-49页 |
| 3.3.1 红外光谱表征 | 第38-41页 |
| 3.3.2 扫描电子显微镜表征 | 第41-42页 |
| 3.3.3 电化学分析 | 第42-44页 |
| 3.3.4 能量分析 | 第44-45页 |
| 3.3.5 微生物种群分析 | 第45-49页 |
| 3.4 本章结论与小结 | 第49-51页 |
| 第4章 石墨烯对UMFC阳极性能的提升 | 第51-63页 |
| 4.1 引言 | 第51页 |
| 4.2 石墨烯修饰阳极UMFC实验系统 | 第51-53页 |
| 4.2.1 石墨烯修饰阳极的制备 | 第51-52页 |
| 4.2.2 实验系统及UMFC的接种与运行 | 第52-53页 |
| 4.3 结果与分析 | 第53-61页 |
| 4.3.1 扫描电子显微镜表征 | 第53-54页 |
| 4.3.2 电化学分析 | 第54-55页 |
| 4.3.3 COD去除率分析 | 第55页 |
| 4.3.4 能量分析 | 第55-57页 |
| 4.3.5 微生物种群分析 | 第57-61页 |
| 4.4 本章结论与小结 | 第61-63页 |
| 第5章 泡沫金属三维UMFC阳极性能研究 | 第63-69页 |
| 5.1 引言 | 第63页 |
| 5.2 泡沫金属三维阳极UMFC实验系统 | 第63-64页 |
| 5.2.1 泡沫金属UMFC阳极的制备 | 第63页 |
| 5.2.2 实验系统及UMFC的接种与运行 | 第63-64页 |
| 5.3 结果与分析 | 第64-67页 |
| 5.3.1 线性伏安曲线分析 | 第64页 |
| 5.3.2 交流阻抗分析 | 第64-65页 |
| 5.3.3 塔菲尔曲线分析 | 第65-66页 |
| 5.3.4 能量分析 | 第66-67页 |
| 5.4 本章结论与小结 | 第67-69页 |
| 第6章 三维立方体阳极在UMFC中的应用 | 第69-83页 |
| 6.1 引言 | 第69-70页 |
| 6.2 三维立方体阳极UMFC实验系统 | 第70-72页 |
| 6.2.1 三维立方体阳极的制备 | 第70-72页 |
| 6.2.2 实验系统及UMFC的接种与运行 | 第72页 |
| 6.3 结果与分析 | 第72-81页 |
| 6.3.1 接触角测试表征 | 第72-73页 |
| 6.3.2 扫描电子显微镜表征 | 第73页 |
| 6.3.3 孔隙率分析 | 第73-75页 |
| 6.3.4 表面能谱分析 | 第75-77页 |
| 6.3.5 电化学分析 | 第77-78页 |
| 6.3.6 能量分析 | 第78-81页 |
| 6.4 本章结论与小结 | 第81-83页 |
| 结论与展望 | 第83-85页 |
| 参考文献 | 第85-95页 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 | 第95-97页 |
| 致谢 | 第97页 |
