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微生物燃料电池是利用微生物作为催化剂,从有机底物中将化学能转化为电能的装置。由于其能够利用有机废弃物来产电,并具有高能量转化效率,操作条件温和,成本低廉,排放物无污染等优点,已经成为最具有发展前景的绿色新能源之一。然而,由于阳极过电位较高使微生物燃料电池输出功率一直处于较低水平,要解决这一瓶颈问题的关键是提高阳极微生物与电极之间的电子传递效率。本论文首先以希瓦氏菌为研究对象,通过合成具有三维多层次孔结构的纳米材料增加黄素分子在电极表面的反应活性面积从而提高电池性能。由于发现仅通过改进阳极材料的纳米结