金微阵列电极结构：电化学特性剖析与微生物燃料电池应用探索

一、绪论

1.1研究背景与意义

随着全球能源需求的持续增长和环境问题的日益严峻，开发可持续、清洁的能源技术已成为当今社会的迫切需求。微生物燃料电池（MicrobialFuelCell，MFC）作为一种新型的生物电化学系统，能够利用微生物将有机物中的化学能直接转化为电能，同时实现废水处理和资源回收，具有广阔的应用前景。

微生物燃料电池的工作原理基于微生物的代谢活动，阳极室中的微生物在代谢过程中将有机物氧化分解，产生电子和质子。电子通过外电路传递到阴极，而质子则通过质子交换膜（PEM）迁移到阴极室。在阴极，电子、质子和氧气发生还原反应