微生物燃料电池论文：化学活化石墨用于微生物燃料电池电极材料的研究
高中化学二轮复习试题微生物燃料电池
2020届届届届届届届届届届届届届——届届届届届届届1.一种微生物[化学成分表示为C m(H2O)n]燃料电池的结构如图所示。
关于该电池的叙述正确的是A. 电池工作时,电子由a流向bB. 微生物所在电极区放电时发生还原反应C. 放电过程中,H+从正极区移向负极区D. 正极反应式为MnO2+4H++2e−=Mn2++2H2O2.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。
关于该电池的叙述正确的是( )A. 该电池能够在高温下工作B. 电池的负极反应为C6H12O6+6H2O−24e−=6CO2↑+24H+C. 放电过程中,H+从正极区向负极区迁移D. 在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体22.4/6L3.微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是A. 若该电池电路中有0.4mol电子发生转移,则有0.45molH+通过质子交换膜B. 电子从b流出,经外电路流向aC. 如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化D. HS−在硫氧化菌作用下转化为SO42−的反应为：HS−+4H2O−8e−=SO42−+9H+4.微生物燃料电池具有广阔的应用前景。
以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池反应原理如图所示。
下列有关该电池的说法正确的是( )A. 该电池工作时电能转化为化学能B. 该电池中电极b是正极C. 外电路中电子由电极a通过导线流向电极bD. 该电池的总反应：C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O5.一种微生物燃料电池如图所示,下列关于该电池的说法正确的是（）A. a电极发生还原反应B. 每反应1 mol乙酸,电路中转移4 mol电子C. H+由右室通过质子交换膜进入左室D. b电极反应式为2NO 3−+10e−+12H+=N2↑+6H2O6.一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如下图所示,图中有机废水中的有机物可用C6H10O5表示。
超级电容器活性炭电极材料研究取得新进展
碳素石 墨材料 ， 它将强度 、 灵活性
和轻质性完美融合 ， 具有优异导 电 导 热 性、 抗高 温 陛、 抗腐蚀性 、 机械 强度高等
特点 ， 被视为 当代新材料 的先导 。 凭借
石墨 与碳素起 家 ， 西格 里在欧 洲、 北美
和亚洲地 区构建 了近 ４ ８ 个生产基地 ， 形
与 阳离子 共轭 聚合 物 的荧光 共振 能量 转移 ， 该 技术有 望用 于结 肠癌 的筛 查和 鉴 别 诊断 。
于 阳离子 共轭 聚合 物 的新型 荧光 共振 能量转 移 技术 ， 分析 了结 肠癌 七种 相关 基 因的ＤＮＡ甲基化水 平。 通过逐步 判别分析和 累积检 测分析 ， 获得 了较高精确度 和 灵 敏 度 的结肠癌 检 测结 果与 鉴别诊 断 结果 。 结合 启 动子 甲基化 变化 的累 积分 析
秉 承“ 碳 素让 城 市 生 活更 美 好 ” 的 理 念， 西格 里集 团进 一 步展示 了其碳 材 料 知识 以及 这种高性 机 固体重点 实验室 的科研 人员在 共轭 聚合物设 计与生 物医药应 用领域 取得
系列 新进展 。
癌症 相 关基 因启 动子 上 甲基 化的变 化是癌 症早期诊 断 的一 种有 潜力 的生物 标记 。 相 比于单 甲基化变 化 ， 积累分 析多个 启动 子 甲基 化水平有 望提 高癌症检 测 的精确 度和 灵敏度 。 他 们与解放 军总 医院第 一附属 医 院的相 关人 员合作 ， 利用 基
超级 电容器 作为 ２ １ 世纪新 型能源 器件越来 越受到 人们 的重 视 。 目前 ， 商业化
化 的转染 剂脂质体 ２ ０ ｏ ０ （ １ ｉ ｐ ｏ ２ ｏ ０ ０ ） 和
聚 乙烯 亚 胺 （ Ｐ ＥＩ ） 相当， 可 用于 基 因 转染 的实 时跟踪与定 位。 最近， 研 究人 员在 美 国化 学会 期 刊 化 学 评论 发表 了综 述 文章 ， 重 点 介 绍 了近 ５ 年来 共轭 聚合 物在 荧光成 像， 疾病诊 断和治疗 领域的重要 进展 ， 并对 该领域 的未 来发展方 向以及存在 的挑 战与机遇进 行了展望 。 （ 中国科学
质子交换膜燃料电池论文
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本论文简单介绍了一下质子交换膜燃料电池的组成、特点及其工作原理。
详细的从质子交换膜燃料电池的质子交换膜的材料、电催化剂的种类、双极板材料及其贮氢技术的困难方面论述了质子交换膜燃料电池的关键技术；同时从质子交换膜燃料电池的研发现状及其在电动车动力源、家庭电源、分散站和军事领域的应用做以介绍。
关键词：质子交换膜燃料电池；质子交换膜；双极板；电催化剂ABSTRACTEnergy and environment is the mankind faces an important subject，considering the requirements of sustainable development，the Proton Exchange Membrane Fuel Cell（PEMFC）technology is attracting the attention of energy workers. In this thesis，the introduction of proton exchange membrane fuel cell composition，working principle，domestic and international situation and its application prospects. In this thesis，a brief proton exchange membrane fuel cell composition，characteristics，and how it works and its Problems and prospects in the industrial development are outlined. Detail from the proton exchange membrane fuel cell proton exchange membrane materials，the type of electro-catalyst，the bipolar plate materials and the difficulties of hydrogen storage technologies discussed proton exchange membrane fuel cell，the key technologies； At the same time，from the proton exchange membrane fuel cell R & D Status and its power source in electric vehicles，household power，decentralized stations and military fields，the application to introduce.Key Words：Proton exchange membrane fuel cell;Proton exchange membrane; Bipolarplate; Electro catalyst引言能源是人类赖以生存发展的重要物质基础，也是国民经济发展的重要命脉，因而对人类及人类社会发展具有十分重要的意义。
《生物质基碳材料的制备及在环境与能源中的应用》范文
《生物质基碳材料的制备及在环境与能源中的应用》篇一摘要：本文综述了生物质基碳材料的制备方法、性质特点及其在环境与能源领域的应用。
随着对可再生能源和环保材料需求的增加，生物质基碳材料因其来源广泛、成本低廉、环境友好等优点，逐渐成为研究的热点。
本文旨在全面介绍生物质基碳材料的制备工艺及其在环境治理和能源开发中的应用前景。
一、引言生物质基碳材料是指以生物质为原料，通过特定的工艺方法制备得到的碳材料。
生物质包括农作物废弃物、林木废弃物、城市垃圾等，利用这些物质进行碳材料的制备不仅可解决环境问题，而且对开发绿色、可再生的新能源具有深远的意义。
本文旨在全面分析生物质基碳材料的制备过程以及其在环境与能源领域的具体应用。
二、生物质基碳材料的制备方法（一）热解法热解法是生物质基碳材料的主要制备方法之一。
将生物质材料在高温、无氧或低氧条件下进行热解，得到碳材料。
这种方法简单易行，且碳产率高。
（二）化学活化法化学活化法是通过化学试剂与生物质材料进行反应，再经过高温处理得到碳材料的方法。
这种方法可以调节碳材料的孔隙结构和表面性质。
（三）气相沉积法气相沉积法是在特定条件下，通过气相中的有机物分解并沉积在基体上，形成碳材料的方法。
这种方法可以制备出具有特定结构和性能的碳材料。
三、生物质基碳材料的性质与特点（一）多孔性生物质基碳材料具有丰富的孔隙结构，包括微孔、介孔和大孔等，有利于吸附和分离环境中的有害物质。
（二）高比表面积生物质基碳材料具有较高的比表面积，能够提供更多的反应活性位点，提高其在催化、吸附等反应中的效率。
（三）良好的导电性经过适当的处理，生物质基碳材料具有良好的导电性，可应用于电化学储能器件和电极材料等领域。
四、生物质基碳材料在环境与能源领域的应用（一）环境治理方面的应用生物质基碳材料因其多孔性和高比表面积的特点，常被用于吸附和分离环境中的有害物质，如重金属离子、有机污染物等。
此外，还可用于制备催化剂及其载体，提高污染物的降解效率。
碳基材料制备与性能研究
碳基材料制备与性能研究碳基材料是主要以煤、石油或它们的加工产物等有机物质作为主要原料经过一系列加工处理过程得到的一种非金属材料，其主要成分是碳。
金刚石、石墨烯、碳纳米管、碳复合材料都属于碳基材料。
碳基材料的上游主要有煤、石油、天然气；碳基材料从第一代的木炭到现在已经是第四代的碳基材料，主要包括，石墨烯、碳纤维以及碳基复合材料等。
得益于碳基材料优越的性能，碳基材料广泛应用于汽车、航空航天、半导体以及工业机械行业。
关键词：碳基材料的制备碳基材料的吸附性超级电容器电极材料电催化析氢电极材料我国高度重视碳基材料产业发展，提出要支持碳基材料的发展并把碳基材料纳入“十四五”原材料工业相关发展规划，并将碳化硅复合材料、碳基复合材料等纳入“十四五”产业科技创新相关发展规划不仅如此，更是通过纲领性文件、指导性文件、规划发展目标与任务等构筑起新材料发展政策金字塔，予以全产业链、全方位的指导。
随着钢铁、炼油、石化、塑料、合成纤维等工业的飞速发展，工业有机废水的种类与数量日益增加。
苯酚是一种常见工业污染物，具有极强的生物毒性。
同时含酚废水是中最普遍最有代表性的一类工业有机废水，即使在低浓度下含酚废水也会对人体和微生物产生毒害作用。
因此如何更加有效治理含酚废水，减少环境污染，保护人类生存环境是一项长期有待解决的工程实际问题。
所以研究如何去除水溶液中的苯酚这一酚类代表物质在环境保护领域有着十分重要的意义。
在环境治理方面长期以来存在着治理费用较高、治理手段较复杂、治理技术含量高等特点，这些特点造成了环境治理的高成本，降低了企业对环境治理的积极性，导致了环境治理成效较差的现实。
所以面对大规模的含酚废水寻找一种简单有效低成本的治理方法刻不容缓。
在这样的需求下，碳基材料由于具有内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强同时脱附再生简便、生产使用成本低等特点，进入人们的研究视线。
目前常见的碳基材料主要指活性炭，活性炭是以木材、果壳、煤等含碳材料为原料制备的一类具有发达孔隙结构、大比表面积、强吸附能力的材料。
2021届高三化学一轮复习每天练习题20分钟——基于有机物、微生物、熔融盐等的燃料电池(有答案和详细
2021 届高三化学一轮复习每天练习 20 分钟——基于有机物、微生物、熔融盐等的燃料电池(有答案和详细解析)1．甲醇 (CH 3OH)是一种有毒物质，检测甲醇含量的测试仪工作原理示意图如下。
下列说法 正确的是( )A ．该装置将电能转化为化学能B ． a 电极发生的电极反应为 CH 3OH － 6e－＋ H 2O===CO 2＋ 6H ＋C ．当电路中有1 mol 电子转移时，有1 mol H＋移向 a 电极区D ．将酸性电解质溶液改为碱性电解质溶液，该测试仪不可能产生电流2． (2020 昌拟·南模 )一种微生物燃料电池如图所示，下列关于该电池的说法正确的是A ． a 电极发生还原反应B ． H＋由右室通过质子交换膜进入左室C ． b 电极反应式为 2NO－3＋10e－＋ 12H ＋ ===N 2↑＋6H 2OD ．电池工作时，电流由a 电极沿导线流向b 电极3． NO 2、 O 2和熔融 NaNO 3可制作燃料电池，其原理如图。
该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极 上生成氧化物Y 。
下列说法正确的是()( )A ．若将该电池中的熔融NaNO 3换成NaOH 溶液，则不可能产生电流B ．电子从石墨Ⅱ电极流向石墨Ⅰ电极C．石墨Ⅰ电极的电极反应式为NO2＋NO－3 －e－===N2O5D．NO 2只有还原性没有氧化性4． (2019 大连调·研)微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是( )A ．电子从 b 流出，经外电路流向aB．H S－在硫氧化菌作用下转化为SO42－的反应是H S －＋4H2O－8e－===SO42－＋9H＋C．如果将反应物直接燃烧，能量的利用率不会变化D ．若该电池电路中有0.4 mol 电子发生转移，则有0.5 mol H ＋通过质子交换膜5． (2019 ·河北邢台质检)宇宙飞船配备的高效MCPC 型燃料电池可同时供应电和水蒸气，所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾，已知该电池的总反应为2H2＋O2===2H2O，负极反应为H 2＋CO32－－2e－===CO2＋H2O，则下列推断中，正确的是( )A ．电池工作时，CO 32－向负极移动B ．电池放电时，外电路电子由通氧气的正极流向通氢气的负极C．正极的电极反应：4OH －－4e－=== O2↑＋2H2OD ．通氧气的电极为正极，发生氧化反应二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。
苏教版高一化学必修第二册(2020版)_《化学电源》课时作业
6.3.2化学电源1．废电池处理不当不仅造成浪费，还会对环境造成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。
有同学想将其变废为宝，以下他的想法你认为不正确的是()A．把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气B．碳棒取出洗净用作电极C．把铜帽取下洗净回收利用D．电池内部填有NH4Cl等化学物质，将废电池中的黑色糊状物作化肥用2．下列关于化学电源的说法正确的是()A．干电池放电之后还能再充电B．充电电池在放电和充电时都将化学能转化为电能C．充电电池可以无限制地反复放电、充电D．氢氧燃料电池是一种环境友好型电池3．茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。
航标灯的电源必须长效、稳定。
我国科技工作者研制出以铝合金、Pt－Fe合金网为电极材料的海水电池。
在这种电池中()①铝合金是负极②海水是电解质溶液③铝合金电极发生还原反应A．①②B．②③C．①③D．①②③4．铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为H2SO4溶液，电池放电时的反应为Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，下列对电池放电时的分析正确的是()A．Pb为正极被氧化B．电子从PbO2流向外电路C．SO2－4向PbO2处移动D．电解质溶液pH不断增大5．LED产品的使用为城市增添色彩。
下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。
下列有关叙述正确的是()A．a处通入氧气，b处通入氢气B．通入H2的电极发生反应：H2－2e－===2H＋C．通入O2的电极为电池的正极D．该装置将化学能最终转化为电能6．镍镉(Ni－Cd)可充电电池可以发生反应：Cd(OH)2＋2Ni(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O，由此可知，该电池的负极材料是()A．Cd B．NiO(OH)C．Cd(OH)2D．Ni(OH)27．(双选)如图是甲醇(CH3OH)燃料电池的化学原理示意图，下列判断不正确的是()A．电极A为电池负极B．电极B表面上发生氧化反应C．工作一段时间溶液pH保持不变D．燃料电池工作时不会出现火焰8．关于电解池的叙述不正确的是()A．与电源正极相连的是电解池的阳极B．电解质溶液中的阳离子向阴极移动C．在电解池的阳极发生氧化反应D．电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极，再经电解质溶液流入电解池的阳极9．如图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。
微生物燃料电池产电性能试验研究
微生物燃料电池产电性能试验研究李锦生;李松;刘春慧【摘要】以双室微生物燃料电池为研究对象,考察了电极间距、电极面积比和阳极室填充活性炭颗粒,阳极室填充液浓度、pH值、流通速度对微生物燃料电池输出电压和功率密度的影响,通过分析建立最优双室微生物燃料电池模型.研究结果表明,微生物燃料电池的最大输出电压为544.3 mV,最大功率密度为341.38 mW/m2,在微生物燃料电池运行1 500 min后,利用极化曲线法测定电池的内阻为375 Ω.【期刊名称】《可再生能源》【年(卷),期】2014(032)010【总页数】5页(P1564-1568)【关键词】双室微生物燃料电池;输出电压;功率密度;电池内阻【作者】李锦生;李松;刘春慧【作者单位】吉林农业大学工程技术学院,吉林长春 130118;吉林农业大学工程技术学院,吉林长春 130118;吉林农业大学工程技术学院,吉林长春 130118【正文语种】中文【中图分类】TM911.450 引言微生物燃料电池（Microbial Fuel Cells，MFC）是一种是利用微生物的催化作用直接将化学能转化成电能的能量转换装置。
国内已有研究人员对微生物燃料电池进行了初步的基础和原理研究。
尤世界利用厌氧活性污泥，以乙酸钠和葡萄糖为阳极底物时，MFC产生的最大功率密度分别为146.56，192.04 mW/m2[1]；梁鹏采用碳毡烧结型电极，测得MFC的面积内阻为0.051 8 Ω·m2，最大电流密度为8000mA，最大产电功率密度为2 426 mW/m2（60.7W/m3）[2]。
阳极电极是影响微生物燃料电池产电输出的重要因素之一，通过调整电极的间距、表面积比、阳极内阻可影响微生物燃料电池的电能输出[3]～[5]。
阳极底物是影响微生物燃料电池产电输出的另一个重要因素，阳极上附着的微生物分解阳极室的有机物中蕴含的生物能产生电子，电子通过质子膜被阴极电子受体接受，产生电流[6]～[8]。
高中化学电池总结
1．微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品，图2为其工作原理，图1为废水中Cr2O2－7离子浓度与去除率的关系。
下列说法不正确的是()A．若有机物为葡萄糖，则M极电极反应式为：C6H12O6(葡萄糖)－24e－＋6H2O＝6CO2↑＋24H＋B．电池工作时，N极附近溶液pH增大C．处理1 mol Cr2O2－7时有6 mol H＋从交换膜左侧向右侧迁移D．Cr2O2－7离子浓度较大时，可能会造成还原菌失活2．十九大报告中提出要“打赢蓝天保卫战”，意味着对大气污染防治比过去要求更高。
二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，原理如图所示。
下列说法正确的是()A．该电池放电时质子从电极b移向电极aB．电极a附近发生的电极反应为SO2＋2H2O－2e－===H2SO4＋2H＋C．电极b附近发生的电极反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－D．相同条件下，放电过程中消耗的SO2和O2的体积比为2∶13．我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展，利用如图装置可发生反应：H2S＋O2===H2O2＋S，已知甲池中发生的反应为下列说法正确的是（ ）A ．甲池中碳棒上发生的电极反应式为AQ ＋2H ＋－2e －===H 2AQB ．乙池溶液中发生的反应式为H 2S ＋I －3===3I －＋S ↓＋2H ＋C ．该装置中电能转化为光能D ．H ＋从甲池移向乙池4． 一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化，其工作原理如图所示，图中有机废水中有机物可用C 6H 10O 5表示。
下列有关说法不正确的是( )A ．Cl －由中间室移向左室 B ．X 气体为CO 2C ．处理后的含NO －3废水的pH 降低D ．电路中每通过4 mol 电子，产生标准状况下X 气体的体积为22.4 L 5． 已知某种微生物燃料电池的工作原理如图所示。
下列说法正确的是（ ）A ．电流的流动方向：B 极――→外电路A 极B．溶液中的H＋由B极区移向A极区C．在高温下，该微生物燃料电池的工作效率更高D．A极的电极反应式为CH3COOH－8e－＋8OH－===2CO2＋6H2O6．利用微生物可将废水中苯酚的化学能直接转化为电能，装置如图所示。
超级电容器用活性炭电极材料的研究进展
超级电容器用活性炭电极材料的研究进展*邢宝林,谌伦建,张传祥,黄光许,朱孔远(河南理工大学材料科学与工程学院,焦作454003)摘要 活性炭因具有制备简单、成本低、比表面积大、导电性好以及化学稳定性高等特点,作为超级电容器电极材料已得到广泛应用。
论述了活性炭电极超级电容器的工作原理及活性炭物化性质对超级电容器电化学性能的影响,介绍了活性炭电极材料的最新研究进展,展望了其应用前景,指出寻找新炭源及活化技术、探索活性炭孔结构和表面性质的有效控制手段、开发活性炭复合材料等是该领域今后研究的重点方向。
关键词 活性炭 电极材料 超级电容器 电化学性能中图分类号:TQ424.1;T M 53 文献标识码:AResearch Progress of Activated Carbon Electrode Material for SupercapacitorXING Baolin,CHEN Lunjian,ZHAN G Chuanxiang,H U ANG Guangxu,ZHU Kongyuan(Institute of M ater ials Science and Eng ineering ,H enan Po ly technic U niver sity,Jiaozuo 454003)Abstract A ct ivated car bo n has been used w idely as the supercapacit or elect rode mat erial for its easy av ailabil-i ty,lo w cost,high specific sur face ar ea,excellent elect rical co nductivit y and chemical st abilit y.T he w orking pr inciple of super ca pacito r w ith activ ated carbon as electro de and effect of phy sicochemica l propert ies o f activated carbon on electro chemical perfor mance of supercapacit or ar e discussed,recent r esear ch adv ances and a pplicat ion pr ospect of act-i vated car bon electro de mater ial ar e highlighted.T he fo cus of fut ur e r esear ch such as search for new r aw materials and activat ion technolog y for activat ed carbon,ex plo ring an effectiv e method to contro l t he por e structur e and surface propert ies o f activat ed carbon and develo pment of activated car bo n co mpo site are also po inted o ut.Key words activated car bo n,electr ode mater ial,super capacito r,electro chemical per formance*河南理工大学学位论文创新基金资助(2009-D -01);河南理工大学博士基金资助(648216)邢宝林:男,1982年生,博士研究生,主要从事洁净煤技术及炭材料方面的研究 E -mail:baolinx ing @ 谌伦建:通讯作者,男,1959年生,博士,教授,博士生导师,主要从事矿产资源利用及炭材料方面的教学和研究工作 E -mail:lunjianc@0 引言超级电容器(Supercapacitor)又称电化学电容器(Elec -t rochem ical capacitor),是一种介于普通电容器与电池之间的新型储能元件,兼有普通电容器功率密度大和二次电池能量密度高的优点,且充电速度快,循环寿命长,对环境无污染,广泛应用于各种电子产品的备用电源及混合动力汽车的辅助电源[1,2]。
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微生物燃料电池论文：化学活化石墨用于微生物燃料电池电极材料的研究
【中文摘要】微生物燃料电池(Microbial fuel cells, MFCs)是一种利用微生物作为催化剂将化学能直接转变为电能的装置。本研究利用电化学和分析化学等研究方法和手段,研究了以磷酸、硝酸、尿素、三聚氰胺或者氯化锌为活化剂的化学活化石墨的表面特性,考察了利用化学活化石墨材料分别作为MFCs阴极和阳极的可行性,及对MFCs产电特性的影响。化学活化方法能够影响石墨电极的电化学氧 【英文摘要】Microbial fuel cells (MFCs) are considered to be the very popular and promising bio-electrochemical reactors using the catalysis of microorganisms to recover electrical energy from wastewater as well as to remove organics in wastewater. In this study, the surface characteristics of graphite activatied chemically (phosphoric acid, nitric acid, carbamide, melamine or zinc chloride as surfactants) and the feasibility of activated graphite-granule as the anode and cathode in MFCs were investigated by the means of electrochemistry and analytical chemistry.The oxygen reduction reaction (ORR) on graphite cathode can be influenced by chemical activation. The graphite activated by phosphoric acid (H3PO4) and nitric acid (HNO3) exhibits great electrocatalytic activity for ORR. The variation of species and quantity of surface function groups of graphite activatied chemically has been found. The oxygen-containing functional groups of graphite activated by H3PO4 and HNO3 have increased while the phosphorus-containing functional groups were introduced in the former. The nitrogen-containing functional groups of graphite activated by carbamide and melamine were introduced. The surface wettability and specific surface also changed to a certain degree.The power generation performance and COD elimination ratio of MFCs with graphite activated chemically were investigated. The MFC with graphite activated by H3PO4 as cathode (P-cathode) generated a maximum power density (7.92W/m3),2.4 time higher than the MFCs with the untreated graphite cathode, and the ratio of COD elimination obviously increased, which could be resulted from the significant increment of the species and quantity of surface function groups and the improvement of surface wettability. Therefore, phosphoric acid is an excellent surfactant to activate graphite using as cathodic materials in MFC.The graphite activated chemically using as anodic materials improved the MFCs’ performances. It’s indicated that the graphite activated by melamine, carbamide and zinc chloride used as MFCs’anodic material respectively could improve MFCs’power density and outputs as well as decrease internal resistance to improve the MFCs’performance. MFC with graphite activated by melamine as anode achieved the maximum power generation (0.442W/m3),26.8% more than the untreated one. The reason improving MFCs’performance might be that the introduction of nitrogen-containing functional groups can increase the efficiency of electron transfer from the bacteria to the anode surface and the enhancement of surface wettability can raise adhesion of bacteria. 【关键词】微生物燃料电池 化学活化石墨 电化学性能 表面官能团 表面润湿性 【英文关键词】Microbial fuel cells (MFCs) Graphite activated chemically Electrochemical performance Surface functional groups Surface wettability 【备注】索购全文在线加我：13.993.8848 同时提供论文辅导写作和学术期刊论文发表服务 本文为学术文献总库合作提供，无涉版权。作者如有异议请与总库或学校联系。 【目录】化学活化石墨用于微生物燃料电池电极材料的研究摘
要5-6Abstract6-7第1章 绪论10-211.1 前言101.2 微生物燃料电池10-141.2.1 微生物燃料电池的工作原理10-111.2.2 微生物燃料电池的分类11-121.2.3 微生物燃料 电池性能评价指标12-131.2.4 微生物燃料电池的特点及研究现状13-141.3 微生物燃料电池电极的研究进展14-161.3.1 微生物燃料电池的阳极14-151.3.2 微生物燃料电池的阴极15-161.4 碳基电极材料活化方法及其表征16-191.4.1 石墨材料的性质161.4.2 碳基材料的表面改性16-171.4.3 改性碳基材料表面官能团17-181.4.4 碳基材料性质的表征18-191.5 课题研究的目的、意义和内容19-211.5.1 研究目的和意义191.5.2 研究方案与内容19-21第2章 石墨材料的表面活化及表征21-372.1 引言212.2 实验部分21-222.2.1 石墨材料表面活化212.2.2 电化学测试21-222.2.3 活化前后石墨材料表面特性的表征222.3 结果与讨论22-352.3.1 活化石墨的电化学氧还原性能22-282.3.2 电极材料表面SEM-EDS分析28-312.3.3 傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析31-332.3.4 接触角的测定33-342.3.5 比表面积的测定34-352.4 小结35-37第3章 化学活化石墨材料用于微生物燃料电池阴极的研究37-493.1 引言373.2 实验部分37-423.2.1 化学活化条件及方法37-383.2.2 微生物燃料电池的构建38-403.2.3 微生物燃料电池阴极性能的测定40-413.2.4 COD的去除41-423.3 结果与讨论42-473.3.1 极化曲线和功率密度曲线42-453.3.2 阳极COD的去除45-473.3.3 石墨电极表面特性与MFC阴极材料性能的关系473.4 小结47-49第4章 化学活化石墨材料用于微 生物燃料电池阳极的研究49-554.1 引言494.2 实验部分49-514.2.1 石墨活化方法494.2.2 活化石墨阳极MFCs性能的测定49-514.3 结果与讨论51-544.3.1 极化曲线51-524.3.2 功率密度曲线52-534.3.3 石墨电极表面特性与MFC阳极材料性能的关系53-544.4 小结54-55第5章 结论与展望55-575.1 结论555.2 展望与建议55-57参考文献57-64致谢64-65附录65