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阴极催化剂是影响微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)性能的关键因素.通过研究制备成本低廉、氧还原反应(ORR)催化活性高的阴极催化剂来替代Pt/C对于实现MFC规模化应用具有重大意义.研究采用化学气相沉淀法,以三聚氰胺作为碳氮前驱物、以黑珍珠2000或乙炔炭黑作为碳源,外加醋酸亚铁作为铁前驱物,合成了两种铁氮掺杂碳纳米管/纤维复合物(FeNCB和FeNCC),作为MFC的阴极催化剂.通过循环伏安法和旋转圆盘-环电极分析FeNCB、FeNCC和Pt/C的ORR催化活性的差异,并用MFC验证其差异.结果表明,FeNCB性能与Pt/C相当,优于FeNCC,其催化路径是通过4电子途径催化氧还原反应;MFC-FeNCB性能略优于MFC-Pt/C,显著优于MFC-FeNCB有助于MFC的扩大化,其最大功率密度为1 212.8mW·m~(-2),开路电压为0.875 V,电池稳定电压为(0.500±0.025)V.用X射线衍射、X射线光电子光谱、拉曼光谱等进一步分析显示,复合物中碳纳米管管径的大小、铁氮掺杂的类型和含量以及氧含量是引起制备的复合物催化氧还原性能差异的原因所在. 相似文献
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本研究基于生态文明体制改革的迫切需求,立足我国不同区域现实状况的差异,以我国东部某省为研究对象,基于充分的文献研究、专家咨询和实地调研,以自然资源保护及污染综合防治为核心,深入分析省级层面生态文明管理体制现状,识别当前存在的主要问题,结合国家生态文明体制改革思路和该省实际情况,制订生态文明管理体系及协调机制改革的总体框架,提出重组机构职能配置、优化自然资源管理、理顺污染防治体系、健全有效督政机制、发展绿色化决策等五个针对性的改革建议,为我国省级层面生态文明体制改革提供参考借鉴。 相似文献
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