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微生物燃料电池在处理污水的同时，还能够将生物质能转化为电能，是一种非常有前景的污水处理技术。尽管近几年对微生物燃料电池的研究很多，但是其产电功率依然无法满足实际应用的需要。微生物燃料电池的产电功率受多种因素影响，如产电细菌的种类、燃料中的化学基质、质子交换膜和电极材料。其中电极材料直接影响了微生物燃料电池的性能，好的电极材料不仅能够大大降低微生物燃料电池的内阻，还能够促进电子从细菌到电极的转移，同时还可以催化阴极的电化学反应。因此优化电极材料对于提高微生物燃料电池的产电性能极为重要。 多孔碳材料是近几年研究较热的一种导电材料，其具有高比表面积、稳定性良好等优点，并且其多孔结构有利于细菌附着和电子传递，因此是一种理想的阳极材料。而金属-有机骨架材料具有丰富的配体和规则的多孔结构，因此，其非常适合作为多孔碳材料合成的前驱体。本论文通过改进的水热法合成出了微米级别且分散均一的非贵金属Fe-Zn双金属MOF，并以其作为碳化前驱体，利用Zn沸点低可碳化除去易于形成多孔结构的特点制备多孔铁碳复合材料，并将其用于微生物燃料电池的阳极并对其产电性能进行研究。具体研究内容如下： 通过改进的水热法合成出了微米级别且分散均一的Fe-Zn双金属MOF，并采用直接高温碳化MOF的方法制备了不同煅烧温度下的多孔铁碳复合材料。通过XRD、SEM等表征手段发现，所得到的多孔铁碳复合材料具有多孔结构，且含有碳化铁和氮化铁等促进材料导电性能的物质。通过电化学阻抗和循环伏安测试等方法考察了所得到的多孔铁碳复合材料的导电特性和电化学活性。实验结果表明，将多孔铁碳复合材料涂覆到碳布上能显著提高碳布的导电特性，并增强其电化学活性。其中，800℃碳化铁锌双金属MOF得到的CPCs-800的效果最为显著，且明显优于800℃碳化纯铁MOF所得到的FeCMP。将涂覆有多孔铁碳复合材料的碳布作为MFC的阳极，可以显著提高MFC的输出电压和产电功率。其中，基于CPCs-800构建的MFC产生了最大功率密度为2930mW/m2，是碳布作阳极的2.8倍（1050mW/m2），还明显优于FeCMP作阳极时的功率密度2500mW/m2。