| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第18-44页 |
| 1.1 燃料电池简介 | 第18-22页 |
| 1.1.1 燃料电池的分类 | 第18-22页 |
| 1.1.1.1 碱性燃料电池 | 第19-20页 |
| 1.1.1.2 质子交换膜燃料电池 | 第20-22页 |
| 1.1.2 质子交换膜燃料电池基本结构和工作原理 | 第22页 |
| 1.2 低温燃料电池的进展与急需解决的问题 | 第22-24页 |
| 1.3 低温燃料电池非铂阴极催化剂研究进展 | 第24-41页 |
| 1.3.1 非贵金属掺杂碳基催化剂研究进展 | 第24-29页 |
| 1.3.1.1 非贵金属氮掺杂碳基催化剂 | 第24-27页 |
| 1.3.1.2 非贵金属硫掺杂碳基催化剂 | 第27-29页 |
| 1.3.2 非金属杂原子掺杂碳基催化剂研究进展 | 第29-36页 |
| 1.3.2.1 掺氮碳基催化剂 | 第29-32页 |
| 1.3.2.2 掺P碳基催化剂 | 第32-33页 |
| 1.3.2.3 掺B碳基催化剂 | 第33-34页 |
| 1.3.2.4 掺S碳基催化剂 | 第34页 |
| 1.3.2.5 多元掺杂催化剂 | 第34-36页 |
| 1.3.3 生物质衍生碳基催化剂研究进展 | 第36-41页 |
| 1.4 当前的研究困难及本课题研究思路与内容 | 第41-44页 |
| 1.4.1 当前研究面临的困难 | 第41-42页 |
| 1.4.2 本课题研究思路 | 第42页 |
| 1.4.3 本课题研究内容及意义 | 第42-44页 |
| 第二章 实验设计与表征方法 | 第44-52页 |
| 2.1 主要仪器及试剂 | 第44-46页 |
| 2.1.1 主要仪器 | 第44-45页 |
| 2.1.2 实验材料及化学试剂 | 第45-46页 |
| 2.2 实验方法 | 第46页 |
| 2.2.1 催化剂制备 | 第46页 |
| 2.2.2 电极的制备 | 第46页 |
| 2.3 催化剂形貌表征、物相分析和结构表征 | 第46-49页 |
| 2.3.1 X-射线衍射(XRD) | 第46-47页 |
| 2.3.2 氮吸附比表面测试(BET) | 第47页 |
| 2.3.3 傅立叶红外光谱(FTIR) | 第47页 |
| 2.3.4 拉曼光谱(Raman) | 第47-48页 |
| 2.3.5 X-射线光电子能谱(XPS) | 第48页 |
| 2.3.6 形貌表征(扫描电子显微镜SEM,透射电子显微镜TEM) | 第48-49页 |
| 2.4 催化剂性能评价 | 第49-52页 |
| 2.4.1 三电极ORR电催化性能评价 | 第49-50页 |
| 2.4.2 催化剂ORR催化机理研究 | 第50-51页 |
| 2.4.3 抗甲醇渗透影响测试 | 第51页 |
| 2.4.4 催化剂稳定性测试 | 第51-52页 |
| 第三章 大豆生物质衍生掺杂碳基电催化剂的制备及性能研究 | 第52-68页 |
| 3.1 引言 | 第52-53页 |
| 3.2 实验部分 | 第53-54页 |
| 3.2.1 催化剂的制备 | 第53页 |
| 3.2.2 材料表征 | 第53页 |
| 3.2.3 氧还原催化活性评价 | 第53-54页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第54-66页 |
| 3.3.1 催化剂的形貌与组成 | 第54-59页 |
| 3.3.2 催化剂表面化学组成及元素形态 | 第59-60页 |
| 3.3.3 豆粉衍生碳基催化剂的ORR性能 | 第60-66页 |
| 3.4 本章小结 | 第66-68页 |
| 第四章 天然紫菜制取高比表面高催化性能氮掺杂碳基催化剂的研究 | 第68-84页 |
| 4.1 引言 | 第68-69页 |
| 4.2 实验部分 | 第69-71页 |
| 4.2.1 催化剂的制备 | 第69页 |
| 4.2.2 材料表征 | 第69-70页 |
| 4.2.3 氧还原催化活性评价 | 第70-71页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第71-81页 |
| 4.3.1 催化剂的形貌与组成及表面化学特性 | 第71-78页 |
| 4.3.2 紫菜衍生掺杂碳基催化剂的ORR性能 | 第78-81页 |
| 4.4 本章小结 | 第81-84页 |
| 第五章 蚕茧生物质衍生掺杂碳基电催化剂的制备及性能研究 | 第84-98页 |
| 5.1 前言 | 第84-85页 |
| 5.2 实验部分 | 第85-86页 |
| 5.2.1 掺杂的碳基催化剂的制备 | 第85页 |
| 5.2.2 催化剂的表征测试 | 第85-86页 |
| 5.2.3 催化剂的电化学测试 | 第86页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第86-96页 |
| 5.3.1 催化剂的结构特征 | 第86-93页 |
| 5.3.2 催化剂的电化学性能测试及研究 | 第93-96页 |
| 5.4 小结 | 第96-98页 |
| 第六章 螺旋藻生物质衍生的氮掺杂碳基氧还原催化剂的制备与研究 | 第98-108页 |
| 6.1 引言 | 第98-99页 |
| 6.2 实验部分 | 第99-100页 |
| 6.2.1 催化剂的制备 | 第99页 |
| 6.2.2 材料表征 | 第99页 |
| 6.2.3 氧还原催化活性评价 | 第99-100页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第100-107页 |
| 6.3.1 催化剂的结构及表面化学特性 | 第100-105页 |
| 6.3.2 螺旋藻衍生掺杂碳基催化剂的ORR性能 | 第105-107页 |
| 6.4 本章小结 | 第107-108页 |
| 结论与展望 | 第108-112页 |
| 参考文献 | 第112-128页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第128-130页 |
| 致谢 | 第130-131页 |
| 附件 | 第131页 |
