摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 文献综述 | 第10-28页 |
1.1 质子交换膜燃料电池 | 第10-11页 |
1.1.1 研究现状 | 第10页 |
1.1.2 工作原理 | 第10-11页 |
1.2 质子交换膜 | 第11-15页 |
1.2.1 性能需求 | 第11页 |
1.2.2 研究进展 | 第11-14页 |
1.2.3 存在问题 | 第14-15页 |
1.3 质子传递性能强化 | 第15-17页 |
1.3.1 质子传递机理 | 第15-16页 |
1.3.2 质子传递性能强化途径 | 第16-17页 |
1.4 有机-无机杂化膜 | 第17-23页 |
1.4.1 无机填充材料 | 第17-22页 |
1.4.2 制备方法 | 第22-23页 |
1.5 磷酸化质子交换膜 | 第23-26页 |
1.5.1 磷酸的优势 | 第23-24页 |
1.5.2 掺杂磷酸的质子交换膜 | 第24-25页 |
1.5.3 磷酸化高分子质子交换膜 | 第25页 |
1.5.4 磷酸化有机-无机杂化膜 | 第25-26页 |
1.6 论文选题与研究思路 | 第26-28页 |
第二章 实验部分 | 第28-35页 |
2.1 膜的制备 | 第28-29页 |
2.1.1 材料与试剂 | 第28-29页 |
2.1.2 仪器与设备 | 第29页 |
2.2 膜的表征 | 第29-31页 |
2.2.1 透射电子显微镜(TEM) | 第29-30页 |
2.2.2 场发射扫描电子显微镜(FESEM) | 第30页 |
2.2.3 傅里叶变换红外光谱(FTIR) | 第30页 |
2.2.4 X射线光电子能谱(XPS) | 第30页 |
2.2.5 X射线衍射(XRD) | 第30页 |
2.2.6 电感耦合等离子体光谱仪(ICP) | 第30-31页 |
2.2.7 热重分析(TGA) | 第31页 |
2.3 膜的吸水率和溶胀度 | 第31页 |
2.4 膜的机械性能 | 第31-32页 |
2.5 膜的甲醇渗透率测试 | 第32-33页 |
2.6 质子传导率 | 第33页 |
2.7 小结 | 第33-35页 |
第三章 磺化聚醚醚酮/原位磷酸化二氧化钛杂化膜 | 第35-48页 |
3.1 引言 | 第35页 |
3.2 膜的制备 | 第35-36页 |
3.2.1 磺化聚醚醚酮的制备 | 第35-36页 |
3.2.2 杂化膜的制备 | 第36页 |
3.3 TiCl4溶胶的表征 | 第36-37页 |
3.4 杂化膜的表征 | 第37-42页 |
3.4.1 XPS | 第37-39页 |
3.4.2 SEM、EDX | 第39-41页 |
3.4.3 XRD | 第41-42页 |
3.5 膜的性能 | 第42-47页 |
3.5.1 热稳定性 | 第42-43页 |
3.5.2 机械性能 | 第43-44页 |
3.5.3 吸水率和溶胀度 | 第44页 |
3.5.4 甲醇渗透率 | 第44-45页 |
3.5.5 质子传导率 | 第45-47页 |
3.6 小结 | 第47-48页 |
第四章 Nafion/磷酸化氧化石墨烯杂化膜 | 第48-61页 |
4.1 引言 | 第48页 |
4.2 磷酸化氧化石墨烯的制备 | 第48-49页 |
4.2.1 氧化石墨烯的制备 | 第48-49页 |
4.2.2 磷酸化氧化石墨烯的制备 | 第49页 |
4.3 膜的制备 | 第49页 |
4.4 磷酸化氧化石墨烯的表征 | 第49-52页 |
4.4.1 TEM | 第49-50页 |
4.4.2 FTIR | 第50-51页 |
4.4.3 XPS | 第51-52页 |
4.5 膜的表征 | 第52-54页 |
4.5.1 SEM | 第52-53页 |
4.5.2 XRD | 第53-54页 |
4.6 膜的性能 | 第54-60页 |
4.6.1 热稳定性 | 第54-56页 |
4.6.2 吸水率和溶胀度 | 第56-57页 |
4.6.3 变温质子传导率 | 第57-59页 |
4.6.4 低湿度质子传导 | 第59-60页 |
4.7 小结 | 第60-61页 |
第五章 磺化聚醚醚酮/MIL101负载磷钨酸杂化膜 | 第61-73页 |
5.1 引言 | 第61-62页 |
5.2 负载磷钨酸的MIL101的制备 | 第62页 |
5.2.1 MIL101的制备 | 第62页 |
5.2.2 磷钨酸的负载 | 第62页 |
5.3 杂化膜的制备 | 第62-63页 |
5.4 MIL101的表征 | 第63-66页 |
5.4.1 SEM | 第63页 |
5.4.2 FTIR | 第63-64页 |
5.4.3 XRD | 第64-65页 |
5.4.4 EDS-mapping | 第65-66页 |
5.5 膜的表征 | 第66-67页 |
5.5.1 SEM | 第66-67页 |
5.6 膜的性能 | 第67-72页 |
5.6.1 热稳定性 | 第67-68页 |
5.6.2 吸水率和溶胀度 | 第68-69页 |
5.6.3 变温质子传导率 | 第69-71页 |
5.6.4 低湿度质子传导率 | 第71-72页 |
5.7 小结 | 第72-73页 |
第六章 结论 | 第73-74页 |
参考文献 | 第74-84页 |
发表论文和科研情况说明 | 第84-86页 |
致谢 | 第86-87页 |