文档介绍:谨以此论文献给我的老师、亲人和朋友赵仲凯
,』聚苯胺阳极材料的制备及其在海底沉积物微生物燃料电池中的应用学位论文完成日期:指导教师签字:答辩委员会成员签字:’‘
导师签字:锕砂彤学位论文作者签名:趣仲凯签字日期:痜年学位论文作者签名:趣仲凯签字日期:讼年碌笕辍辉独创学位论文版权使用授权书声明一樱坏嬉挪榛恐匾j鹬泵鞯模嚎关ㄖ或其他教育机构的学位或证书使本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含未获得用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,并同意以下事项:⒀S腥ūA舨⑾蚬矣泄夭棵呕蚧顾徒宦畚牡母从〖痛排蹋市论文被查阅和借阅。⒀?梢越宦畚牡娜ú炕虿糠帜谌荼嗳胗泄厥菘饨屑焖鳎梢采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学“中国学术期刊馀贪电子杂志社糜诔霭婧捅嗳隒吨泄J蹲试醋芸狻罚授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ签字日期:
聚苯胺阳极材料的制备及其在海底沉积物微生物燃摘要料电池中的应用票噶艘恢中滦偷恼聊曰撬岵粼泳郾桨.∞.春涎艏ā微生物燃料电池,是一种利用产电微生物的催化作用将无机物或有机物中的化学能转化成电能的装置,具有清洁无污染、产电同时降解有机废物等特点。海底沉积物微生物燃料电池,且恢痔厥獾腗。的阳极埋在厌氧的海底沉积物中,通过外电路与上部海水中的阴极相连。有望为偏远海洋区域的小型仪器持续供电。然而,较小的输出功率密度限制了的实际应用。产电微生物与阳极之间的电子转移速率是决定电池性能的重要因素。阳极材料的性质和结构对产电微生物的附着、电子的传递以及底物的氧化密切相关。由于聚苯胺具有较高的电导率、环境稳定性和氧化还原活性,使它在二次电池及电催化方面都有广泛的应本工作中,我们制备了四种聚苯胺阳极材料,并将它们分别制备成复合阳极应用在中。四种聚苯胺阳极材料均能显著提高电池的性能,因此有望应用在中以得到较高的输出功率密度。主要研究内容及实验结果如下:研究了其最佳配比,并应用在中测定其电化学性能。采用苌洹⑷失重对聚苯胺阳极材料进行了表征。结构分析表明,..为部分结晶,热稳定性较好。性能测试表明:..质量分数为%的复合阳极具有最小的内阻,阳极极化曲线斜率最低,同时电池的输出功率密度显著提高,最大输出功率密度达到/,是纯石墨阳极的倍。票噶嘶腔郾桨贰⒒腔郾桨访趟嵫胃春衔铩⒒腔郾桨贩八嵫胃合物三种阳极材料并将其分别应用在中。利用⑷仁е胤治隼幢碚阳极材料的化学组成和形态。由于聚四氟乙烯的加入导致复合阳极的亲水性下降,我们通过线性扫描伏安曲线及塔菲尔曲线来研究该复合阳极的电化用。
学性能。与石墨阳极/啾龋腔郾桨贰⒒腔郾桨访趟嵫胃合阳极、磺化聚苯胺钒酸盐复合阳极的最大输出功率密度分别为,/。表观内阻由石墨阳极跣≈=,石和石痗。在此,我们提出了磺化聚苯胺与钒酸盐的协同机理,对电化学性能的提高进行合理解释。关键词:聚苯胺阳极材料:复合阳极;电化学性质;海底沉积物微生物燃料和电池痗
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