| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第12-30页 |
| 1.1 引言 | 第12-13页 |
| 1.2 微生物燃料电池 | 第13-20页 |
| 1.2.1 微生物燃料电池的发展历史 | 第13-14页 |
| 1.2.2 微生物燃料电池的工作原理 | 第14-15页 |
| 1.2.3 微生物燃料电池的分类 | 第15页 |
| 1.2.4 微生物燃料电池的研究进展 | 第15-17页 |
| 1.2.5 微生物燃料电池阳极材料的研究发展 | 第17-18页 |
| 1.2.6 微生物燃料电池阴极材料的研究发展 | 第18-20页 |
| 1.2.6.1 铂基阴极催化剂 | 第19页 |
| 1.2.6.2 过渡金属催化剂 | 第19页 |
| 1.2.6.3 碳材料催化剂 | 第19-20页 |
| 1.2.6.4 复合材料催化剂 | 第20页 |
| 1.3 微生物燃料电池面临的挑战 | 第20-21页 |
| 1.4 本论文的研究意义和内容 | 第21-23页 |
| 1.4.1 本论文的研究意义 | 第21页 |
| 1.4.2 本论文的主要研究内容 | 第21-23页 |
| 参考文献 | 第23-30页 |
| 第二章 实验材料与方法 | 第30-35页 |
| 2.1 实验试剂 | 第30-31页 |
| 2.2 实验主要设备 | 第31-32页 |
| 2.3 催化剂物理表征 | 第32-33页 |
| 2.3.1 催化剂的物相分析 | 第32页 |
| 2.3.2 催化剂的形貌和元素分析 | 第32-33页 |
| 2.3.3 催化剂的价态分析 | 第33页 |
| 2.4 催化剂的电化学性能 | 第33-34页 |
| 2.4.1 线性扫描伏安法和循环伏安法 | 第33页 |
| 2.4.2 交流阻抗 | 第33页 |
| 2.4.3 计时电流法 | 第33-34页 |
| 2.5 MFCs性能测试和分析 | 第34-35页 |
| 2.5.1 MFCs的启动 | 第34页 |
| 2.5.2 电压-时间曲线 | 第34页 |
| 2.5.3 电池极化曲线 | 第34页 |
| 2.5.4 功率密度曲线 | 第34-35页 |
| 第三章 CuSe@CNTs阴极催化剂的设计合成及其微生物燃料电池应用研究 | 第35-48页 |
| 3.1 引言 | 第35-36页 |
| 3.2 实验部分 | 第36-37页 |
| 3.2.1 复合材料的制备 | 第36页 |
| 3.2.1.1 CNTs的活化 | 第36页 |
| 3.2.1.2 CuSe@CNTs的制备 | 第36页 |
| 3.2.2 性能测试 | 第36-37页 |
| 3.2.2.1 电化学性能的测试 | 第37页 |
| 3.2.2.2 MFCs性能的测试 | 第37页 |
| 3.3 分析和讨论 | 第37-43页 |
| 3.3.1 物相结构分析 | 第37-39页 |
| 3.3.2 材料的电化学性能分析 | 第39-41页 |
| 3.3.3 材料的MFCs的应用分析 | 第41-42页 |
| 3.3.4 讨论分析 | 第42-43页 |
| 3.4 本章小结 | 第43-45页 |
| 参考文献 | 第45-48页 |
| 第四章 高效CuSe@rGO-CNTs阴极催化剂的设计合成及其在微生物燃料电池中的应用 | 第48-64页 |
| 4.1 引言 | 第48-49页 |
| 4.2 实验部分 | 第49-51页 |
| 4.2.1 复合材料的制备 | 第49-50页 |
| 4.2.1.1 CNTs的酸处理 | 第49页 |
| 4.2.1.2 CuSe@rGO-CNTs复合物的合成 | 第49-50页 |
| 4.2.2 性能测试 | 第50-51页 |
| 4.2.2.1 物理性能表征 | 第50页 |
| 4.2.2.2 电化学性能测试 | 第50-51页 |
| 4.2.2.3 MFCs性能测试 | 第51页 |
| 4.3 分析讨论 | 第51-59页 |
| 4.3.1 物相结构分析 | 第51-54页 |
| 4.3.2 复合材料的电化学性能分析 | 第54-57页 |
| 4.3.3 复合材料的MFCs的应用分析 | 第57-58页 |
| 4.3.4 讨论分析 | 第58-59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 参考文献 | 第60-64页 |
| 第五章 空心HCN-Co_3O_4的制备及其作为阴极催化剂在微生物燃料电池中的应用 | 第64-78页 |
| 5.1 引言 | 第64-65页 |
| 5.2 实验部分 | 第65-67页 |
| 5.2.1 复合材料的制备 | 第65-66页 |
| 5.2.1.1 氮掺杂碳微球的制备 | 第65页 |
| 5.2.1.2 Co_3O_4修饰氮掺杂碳空心球的制备 | 第65-66页 |
| 5.2.2 性能测试 | 第66-67页 |
| 5.2.2.1 物理性能表征 | 第66页 |
| 5.2.2.2 电化学性能测试 | 第66-67页 |
| 5.2.2.3 MFCs性能测试 | 第67页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第67-74页 |
| 5.3.1 物相结构表征 | 第67-70页 |
| 5.3.2 复合材料的电化学性能测试 | 第70-72页 |
| 5.3.3 材料在MFCs上的应用分析 | 第72-73页 |
| 5.3.4 讨论分析 | 第73-74页 |
| 5.4 本章小结 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-78页 |
| 第六章 Co_3O_4修饰多孔氮掺杂石墨烯复合阴极材料的制备及其微生物燃料电池应用研究 | 第78-95页 |
| 6.1 引言 | 第78-79页 |
| 6.2 实验部分 | 第79-81页 |
| 6.2.1 复合材料的制备 | 第79-80页 |
| 6.2.1.1 三维多孔氮掺杂石墨烯的制备 | 第79页 |
| 6.2.1.2 PGN-Co_3O_4的制备 | 第79-80页 |
| 6.2.2 性能测试 | 第80-81页 |
| 6.2.2.1 样品物理性能表征 | 第80页 |
| 6.2.2.2 样品的电化学性能测试 | 第80页 |
| 6.2.2.3 样品的MFCs性能测试 | 第80-81页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第81-89页 |
| 6.3.1 物相结构分析 | 第81-86页 |
| 6.3.2 复合材料的电化学性能分析 | 第86-88页 |
| 6.3.3 复合材料在MFCs上的应用分析 | 第88-89页 |
| 6.3.4 讨论分析 | 第89页 |
| 6.4 本章小结 | 第89-91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 第七章 总结和展望 | 第95-97页 |
| 7.1 总结 | 第95-96页 |
| 7.2 展望 | 第96-97页 |
| 硕士期间发表论文 | 第97-98页 |
| 致谢 | 第98页 |
