| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-35页 |
| 1.1 引言 | 第12-13页 |
| 1.2 生物质多孔碳材料的制备方法 | 第13-27页 |
| 1.2.1 水热碳化法 | 第13-16页 |
| 1.2.1.1 高温水热碳化法 | 第14-15页 |
| 1.2.1.2 低温水热碳化法 | 第15-16页 |
| 1.2.2 模板导向合成法 | 第16-22页 |
| 1.2.2.1 硬模板合成法 | 第16-19页 |
| 1.2.2.2 软模板合成法 | 第19-20页 |
| 1.2.2.3 双模板合成法 | 第20-22页 |
| 1.2.3 直接合成法(由多糖直接合成可控介孔碳材料) | 第22-26页 |
| 1.2.4 高温热解法 | 第26-27页 |
| 1.3 生物质碳与金属-碳复合材料的电化学应用 | 第27-33页 |
| 1.3.1 超级电容器 | 第27-30页 |
| 1.3.1.1 超级电容器的工作原理 | 第28-29页 |
| 1.3.1.2 生物质碳及金属-碳复合材料在超级电容器方面的应用 | 第29-30页 |
| 1.3.2 电解水催化反应 | 第30-33页 |
| 1.3.2.1 析氢反应 | 第31-32页 |
| 1.3.2.2 析氧反应 | 第32-33页 |
| 1.3.2.3 生物质碳及金属-碳复合材料在电解水催化方面的应用 | 第33页 |
| 1.4 本课题的研究目的和内容 | 第33-35页 |
| 第二章 实验部分 | 第35-41页 |
| 2.1 实验试剂及仪器 | 第35-37页 |
| 2.1.1 化学试剂 | 第35-36页 |
| 2.1.2 实验仪器 | 第36-37页 |
| 2.2 催化剂表征 | 第37-38页 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第37页 |
| 2.2.2 透射电镜(TEM) | 第37页 |
| 2.2.3 X射线衍射(XRD) | 第37页 |
| 2.2.4 拉曼光谱(Raman) | 第37-38页 |
| 2.2.5 比表面(BET)及孔径分布测定仪 | 第38页 |
| 2.2.6 X-射线光电子能谱分析(XPS) | 第38页 |
| 2.3 电化学性能测试方法 | 第38-41页 |
| 2.3.1 循环伏安法(CV) | 第39页 |
| 2.3.2 恒电流充放电法(GCD) | 第39-40页 |
| 2.3.3 线性扫描伏安法(LSV) | 第40页 |
| 2.3.4 计时电流法 | 第40页 |
| 2.3.5 塔菲尔曲线(Tafel) | 第40-41页 |
| 第三章 Co/CoO_x负载掺氮多孔碳材料的制备及其HER和超级电容器性能研究 | 第41-63页 |
| 3.1 引言 | 第41-42页 |
| 3.2 实验部分 | 第42-44页 |
| 3.2.1 单质钴负载的掺氮多孔碳复合材料(Co@PNC)的制备 | 第42-43页 |
| 3.2.2 四氧化三钴负载的掺氮多孔碳材料(Co_3O_4@PNC)的制备 | 第43页 |
| 3.2.3 电化学性能测试 | 第43-44页 |
| 3.3 制备条件对所得样品的影响 | 第44-53页 |
| 3.3.1 F127对Co@NPC复合材料中Co/CoO_x颗粒分散程度的影响 | 第44-46页 |
| 3.3.2 尿素对Co@NPC复合材料形貌和比表面积的影响 | 第46-50页 |
| 3.3.3 Co@NPC的结构表征 | 第50-53页 |
| 3.4 Co@NPC催化剂的HER性能研究 | 第53-56页 |
| 3.4.1 Co@NPC-Fx的极化曲线(LSV)和塔菲尔曲线(Tefel) | 第53-54页 |
| 3.4.2 Co@NPC-Ux的极化曲线(LSV)和塔菲尔曲线(Tefel) | 第54-55页 |
| 3.4.3 Co@NPC的活性位点及稳定性探究 | 第55-56页 |
| 3.5 CoO_x@NPC的结构表征 | 第56-58页 |
| 3.6 CoO_x@NPC的超级电容器性能表征 | 第58-61页 |
| 3.6.1 氧化时间对电容性能的影响 | 第58-60页 |
| 3.6.2 Co_3O_4@NPC-3h的电容性能研究 | 第60-61页 |
| 3.7 本章小结 | 第61-63页 |
| 第四章 NaCl模板法制备Co/Co(OH)_2负载的多孔碳复合材料及其用于OER催化的性能研究 | 第63-76页 |
| 4.1 引言 | 第63页 |
| 4.2 实验部分 | 第63-64页 |
| 4.2.1 Co/Co(OH)_2@C的制备 | 第63-64页 |
| 4.2.2 Co/Co(OH)_2@C的电化学性能测试 | 第64页 |
| 4.3 Co/Co(OH)_2@C中Co(OH)_2的形成原理 | 第64-66页 |
| 4.4 NaCl作为模板剂对Co/Co(OH)_2@C催化剂的影响 | 第66-70页 |
| 4.4.1 NaCl模板剂对Co/Co(OH)_2@C的结构影响 | 第66-67页 |
| 4.4.2 NaCl模板剂对Co/Co(OH)_2@C催化剂的OER催化性能影响 | 第67-70页 |
| 4.5 Co/Co(OH)_2@C催化剂的形成机理及其OER催化性能 | 第70-74页 |
| 4.5.1 Co/Co(OH)_2@C的结构表征 | 第70-74页 |
| 4.5.2 Co/Co(OH)_2@C的OER催化性能 | 第74页 |
| 4.6 本章小结 | 第74-76页 |
| 第五章 结论与展望 | 第76-79页 |
| 参考文献 | 第79-91页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第91-92页 |
| 致谢 | 第92-94页 |
| 附件 | 第94页 |
