| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-27页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 微生物燃料电池简介 | 第12-18页 |
| 1.2.1 微生物燃料电池的发展历程 | 第12页 |
| 1.2.2 微生物燃料电池的原理与特点 | 第12-13页 |
| 1.2.3 MFC 的应用 | 第13-15页 |
| 1.2.4 MFC 用于产电的研究进展 | 第15-18页 |
| 1.3 MFC 阳极研究 | 第18-23页 |
| 1.3.1 MFC 阳极的电子传递机制 | 第18-19页 |
| 1.3.2 阳极材料改性现状的研究 | 第19-23页 |
| 1.4 超级电容器原理和特点 | 第23-24页 |
| 1.5 存在的问题 | 第24页 |
| 1.6 本课题研究内容与意义 | 第24-27页 |
| 1.6.1 本课题研究的内容 | 第24-25页 |
| 1.6.2 本课题研究的意义 | 第25-27页 |
| 第二章 实验装置与方法 | 第27-38页 |
| 2.1 实验仪器与化学试剂 | 第27-28页 |
| 2.2 材料的准备 | 第28-30页 |
| 2.2.1 石墨烯氧化物 GO 的合成方法 | 第28-29页 |
| 2.2.2 化学还原 GO 的制备 | 第29页 |
| 2.2.3 电极材料的预处理和空白电极的制做 | 第29-30页 |
| 2.3 微生物燃料电池的构建 | 第30-31页 |
| 2.4 试剂制备 | 第31-33页 |
| 2.5 分析方法 | 第33-38页 |
| 2.5.1 循环伏安法（Cyclic voltammetry，CV） | 第33-34页 |
| 2.5.2 电化学阻抗谱（Electrochemical Impedance Spectroscopy，EIS） | 第34页 |
| 2.5.3 恒电流充放电测试（Galvanostatic Charge-discharge Tests） | 第34页 |
| 2.5.4 功率密度和极化曲线 | 第34-36页 |
| 2.5.5 电压数据采集 | 第36页 |
| 2.5.6 扫描电子显微镜测试（Scanning Electron Microscope，SEM） | 第36页 |
| 2.5.7 拉曼光谱测试 | 第36-37页 |
| 2.5.8 X 射线光电子能谱测试（X-ray Photoelectron Spectroscopy，XPS） | 第37-38页 |
| 第三章 电化学修饰二氧化钌提高 MFC 阳极性能的研究 | 第38-47页 |
| 3.1 RuO_2修饰电极的制备与表征 | 第38-40页 |
| 3.1.1 制备方法 | 第38-39页 |
| 3.1.2 电极表征 | 第39-40页 |
| 3.2 RuO_2修饰电极对 MFC 阳极性能的影响 | 第40-46页 |
| 3.2.1 MFC 产电电压性能 | 第40-41页 |
| 3.2.2 功率密度与极化曲线性能 | 第41-43页 |
| 3.2.3 SEM 图 | 第43-44页 |
| 3.2.4 循环伏安测试 | 第44页 |
| 3.2.5 电化学阻抗谱测试 | 第44-46页 |
| 3.3 本章小结 | 第46-47页 |
| 第四章 电化学聚合聚吡咯/石墨烯电极提高 MFC 阳极性能的研究 | 第47-59页 |
| 4.1 阳极材料的制作 | 第47-49页 |
| 4.2 电极的物理特性和电化学特性 | 第49-52页 |
| 4.2.1 电极的表面特性 | 第49-51页 |
| 4.2.2 不同电极的拉曼光谱测试比较 | 第51页 |
| 4.2.3 不同电极 CV 测试图比较 | 第51-52页 |
| 4.3 不同阳极 MFC 性能比较 | 第52-57页 |
| 4.3.1 不同阳极 MFC 的电压输出比较 | 第52-53页 |
| 4.3.2 不同阳极 MFC 功率密度与极化曲线比较 | 第53-54页 |
| 4.3.3 稳定运行 MFC 阳极的 EIS 和 SEM 测试比较 | 第54-56页 |
| 4.3.4 MFC 的循环稳定性 | 第56-57页 |
| 4.4 本章小结 | 第57-59页 |
| 第五章 电容性阳极材料修饰阳极对 MFC 最大功率密度测试的影响 | 第59-77页 |
| 5.1 材料的制备和测试方法 | 第64-65页 |
| 5.1.1 材料制备 | 第64页 |
| 5.1.2 功率密度和极化曲线的测试方法 | 第64-65页 |
| 5.2 结果与讨论 | 第65-75页 |
| 5.2.1 VCR 和 LSV 测得的暂态功率密度 | 第65-68页 |
| 5.2.2 电容对 VCR 和 LSV 测得的暂态功率密度贡献的计算 | 第68-73页 |
| 5.2.3 间歇循环测试法测得的稳态功率 | 第73-75页 |
| 5.3 本章小结 | 第75-77页 |
| 第六章 MFC 集成赝电容材料制作生物电容器 | 第77-90页 |
| 6.1 材料制作与标准 | 第78-80页 |
| 6.1.1 赝电容阳极材料的制备 | 第78-79页 |
| 6.1.2 MFC 的构建和运行测试 | 第79页 |
| 6.1.3 充放电测试 | 第79-80页 |
| 6.2 结果与讨论 | 第80-89页 |
| 6.2.1 赝电容阳极材料的比电容 | 第80-81页 |
| 6.2.2 修饰阳极作为生物电容器 | 第81-85页 |
| 6.2.3 生物电容器的电子传递机理 | 第85-86页 |
| 6.2.4 储存在生物电容器中的电能和短时放电的平均功率 | 第86-87页 |
| 6.2.5 生物电容器的循环稳定性 | 第87-89页 |
| 6.3 本章小结 | 第89-90页 |
| 结论 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-110页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第110-112页 |
| 致谢 | 第112-113页 |
| 附件 | 第113页 |
