| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 前言 | 第11-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-31页 |
| 1.1 质子交换膜燃料电池 | 第13-20页 |
| 1.1.1 燃料电池概述 | 第13-14页 |
| 1.1.2 质子交换膜燃料电池原理 | 第14-15页 |
| 1.1.3 质子交换膜燃料电池的发展 | 第15-16页 |
| 1.1.4 质子交换膜燃料电池结构及材料 | 第16-20页 |
| 1.2 质子交换膜 | 第20-25页 |
| 1.2.1 质子交换膜分类 | 第20-21页 |
| 1.2.2 质子交换膜工作原理 | 第21-22页 |
| 1.2.3 质子交换膜微观形貌 | 第22-25页 |
| 1.3 质子交换膜燃料电池电极催化剂 | 第25-26页 |
| 1.3.1 电极催化剂分类 | 第25页 |
| 1.3.2 电极催化剂的研究热点 | 第25-26页 |
| 1.4 质子交换膜燃料电池电极催化层 | 第26-29页 |
| 1.4.1 电极催化层组成与结构 | 第26-27页 |
| 1.4.2 电极反应过程 | 第27-29页 |
| 1.5 本文研究工作 | 第29-31页 |
| 第二章 改性SPEEK质子交换膜研究 | 第31-63页 |
| 2.1 引言 | 第31-38页 |
| 2.1.1 全氟磺酸膜的制备 | 第31-35页 |
| 2.1.2 质子交换膜的改性方法 | 第35-38页 |
| 2.2 实验试剂和仪器 | 第38-40页 |
| 2.3 实验方法 | 第40-44页 |
| 2.3.1 改性SPEEK膜的制备 | 第40-41页 |
| 2.3.2 磺化度的测定 | 第41页 |
| 2.3.3 膜结构与形貌表征 | 第41页 |
| 2.3.4 质子导电率测试 | 第41-44页 |
| 2.3.5 溶胀度与机械性能测试 | 第44页 |
| 2.4 结果与讨论 | 第44-60页 |
| 2.4.1 改性过程聚合物分子官能团的转化 | 第45-47页 |
| 2.4.2 改性后SPEEK膜结构的变化 | 第47-48页 |
| 2.4.3 NaBH_4溶液浓度对改性SPEEK膜的影响 | 第48-50页 |
| 2.4.4 NaBH_4溶液浸泡时间对改性SPEEK膜的影响 | 第50-52页 |
| 2.4.5 硫酸溶液浓度对改性SPEEK膜的影响 | 第52-54页 |
| 2.4.6 硫酸溶液浸泡时间对改性SPEEK膜的影响 | 第54-57页 |
| 2.4.7 未交联部分厚度对改性SPEEK膜质子导电率的影响 | 第57-59页 |
| 2.4.8 BH_4-在膜内扩散系数的估算 | 第59-60页 |
| 2.5 本章小结 | 第60-63页 |
| 第三章 芘基化合物/乙二醇-水溶液中制备Pt/GNPs催化剂研究 | 第63-113页 |
| 3.1 引言 | 第63-66页 |
| 3.1.1 碳载体 | 第63-65页 |
| 3.1.2 非碳载体 | 第65页 |
| 3.1.3 分子模拟在催化剂研究中的应用 | 第65-66页 |
| 3.2 实验试剂与仪器 | 第66-67页 |
| 3.3 实验方法 | 第67-69页 |
| 3.3.1 催化剂的制备 | 第67-68页 |
| 3.3.2 催化剂表征 | 第68-69页 |
| 3.4 理论计算方法 | 第69-73页 |
| 3.4.1 密度泛函计算 | 第69-71页 |
| 3.4.2 分子力学模拟 | 第71页 |
| 3.4.3 分子动力学模拟 | 第71-73页 |
| 3.5 结果与讨论 | 第73-111页 |
| 3.5.1 芘基化合物在GNPs分散液超声处理过程中的作用 | 第73-77页 |
| 3.5.2 芘基化合物与GNPs的相互作用 | 第77-90页 |
| 3.5.3 芘基化合物与Pt的结合 | 第90-96页 |
| 3.5.4 Pt纳米颗粒形成及负载过程的研究 | 第96-111页 |
| 3.6 本章小结 | 第111-113页 |
| 第四章 取向结构Pt/GNPs催化层制备 | 第113-151页 |
| 4.1 引言 | 第113-124页 |
| 4.1.1 阴极催化层 | 第113-115页 |
| 4.1.2 石墨烯取向结构 | 第115-124页 |
| 4.2 实验试剂与仪器 | 第124-125页 |
| 4.3 实验方法 | 第125-128页 |
| 4.3.1 催化层制备 | 第125页 |
| 4.3.2 催化层表征 | 第125-126页 |
| 4.3.3 催化层电化学测试 | 第126-128页 |
| 4.4 结果与讨论 | 第128-148页 |
| 4.4.1 催化剂分散液浓度的影响 | 第129-134页 |
| 4.4.2 溶剂类型对取向结构催化层结构与性能的影响 | 第134-136页 |
| 4.4.3 电压对取向结构催化层结构与性能的影响 | 第136-143页 |
| 4.4.4 催化剂中Pt载量对取向结构催化层性能的影响 | 第143-145页 |
| 4.4.5 接电负载过程研究 | 第145-148页 |
| 4.5 本章小结 | 第148-151页 |
| 第五章 膜电极制备及电池运行条件优化 | 第151-165页 |
| 5.0 引言 | 第151-152页 |
| 5.1 实验试剂与仪器 | 第152-153页 |
| 5.2 实验方法 | 第153-155页 |
| 5.2.1 膜电极制备与单电池组装 | 第153-154页 |
| 5.2.2 单电池性能测试 | 第154-155页 |
| 5.3 膜电极结构和制备条件优化 | 第155-161页 |
| 5.3.1 膜参数优化 | 第156-157页 |
| 5.3.2 催化剂参数优化 | 第157-158页 |
| 5.3.3 催化层参数优化 | 第158-159页 |
| 5.3.4 热压条件优化 | 第159-161页 |
| 5.4 电池运行条件优化 | 第161-164页 |
| 5.4.1 组装压力优化 | 第161-162页 |
| 5.4.2 温度优化 | 第162页 |
| 5.4.3 气速优化 | 第162-163页 |
| 5.4.4 背压优化 | 第163-164页 |
| 5.5 本章小结 | 第164-165页 |
| 第六章 结论与展望 | 第165-167页 |
| 参考文献 | 第167-183页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第183-185页 |
| 致谢 | 第185-186页 |
