微生物燃料电池并非刚刚出现的一项技术。1911年植物学家Potter用酵母菌和大肠杆菌进行试验，发现微生物也可以产生电流，从此开创了微生物燃料电池的研究。发展至今天，微生物燃料电池技术成为一门涉及微生物学，电化学，环境工程学等专业的交叉学科技术，其研究方向也主要集中于这些方面。

      从上世纪60年代末以来，随着直接产电微生物的发现，直接微生物燃料电池开始成为研究热点。但是在MFC电子产生及传递过程中，关于微生物所涉及到的能量代谢过程以及利用阳极作为电子受体的本质，目前都只有极其有限的信息；尚未建立关于其中电子传递机理的清晰理论。因此关于产电微生物的产电机理以及基于此的产电微生物的筛选、分离及特性等方面的研究方兴未艾。

       电化学方面，随着新材料新技术的不断出现，微生物燃料电池电化学构件方面的研究不断推进。各种改进型式的阳极，不同形式的阳极组合，替代贵重阴极催化剂铂的新材料，以及是否需要设置质子交换膜等方向都已进行了大量的研究。生物阴极的出现是新近研究热点之一。              环境工程学方面的研究，主要侧重于考虑实用化进程的微生物燃料电池构型研究，为微生物提供合理生长环境的工况控制条件的研究，以及如何与现有污水处理工艺相结合的工艺研究等。

       针对目前空间站尿液与粪便处理存在着系统工艺流程复杂，能耗高，容易出故障等问题，本研究小组采用微生物燃料电池技术对空间站或空间基地人体废物进行处理，在实现废物处理的同时还有可能为额定电压较低的小型仪器提供电源。目前的研究主要集中于产能措施的提高方面，研究内容主要围绕探索以粪水、氨氮废水为燃料的MFC的最佳运行模式展开。（1）环境工程角度。对废水进行不同的预处理，提高底物利用率和产电效率。（2）电化学角度：选择不同的阴阳极材料、设计不同的电池构型等。（3）微生物角度：研究微生物产电机理及高效产电微生物筛选。期望提高其产能输出，推进其实用化进程。

厌氧发酵预处理粪水作为MFC的燃料

MFC阳极膜扫描电镜图片