摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第12-48页 |
1.1 能源材料研究现状 | 第12-15页 |
1.2 燃料电池 | 第15-19页 |
1.3 燃料电池电极催化材料 | 第19-22页 |
1.3.1 阳极催化剂材料 | 第19-20页 |
1.3.2 阴极催化剂材料 | 第20-22页 |
1.4 金属纳米结构 | 第22-33页 |
1.4.1 单金属纳米结构 | 第22-23页 |
1.4.1.1 Pt纳米粒子 | 第22-23页 |
1.4.1.2 Pd纳米粒子 | 第23页 |
1.4.2 双金属纳米结构 | 第23-28页 |
1.4.2.1 Pt基双金属纳米粒子 | 第23-28页 |
1.4.2.2 Pd基双金属纳米粒子 | 第28页 |
1.4.3 多金属纳米结构 | 第28-29页 |
1.4.4 形貌对金属纳米结构活性和稳定性的影响 | 第29-32页 |
1.4.5 合成方法 | 第32-33页 |
1.4.5.1 物理合成技术 | 第32页 |
1.4.5.2 化学合成方法 | 第32-33页 |
1.5 载体材料 | 第33-40页 |
1.5.1 碳载体 | 第33-39页 |
1.5.1.1 商品碳 | 第33-34页 |
1.5.1.2 碳纳米管 | 第34-35页 |
1.5.1.3 石墨烯 | 第35-37页 |
1.5.1.4 其它碳载体 | 第37-39页 |
1.5.2 其它类型载体 | 第39-40页 |
1.5.3 对载体的展望 | 第40页 |
1.6 石墨烯负载金属纳米结构复合材料 | 第40-45页 |
1.6.1 制备方法的研究进展 | 第40-43页 |
1.6.1.1 原位生长 | 第41-42页 |
1.6.1.2 自组装 | 第42-43页 |
1.6.2 作为燃料电池电极催化材料的应用 | 第43-44页 |
1.6.3 存在的问题与挑战 | 第44-45页 |
1.7 本论文选题的意义和内容 | 第45-48页 |
1.7.1 选题的意义 | 第45页 |
1.7.2 研究内容 | 第45-48页 |
第二章 实验材料与研究方法 | 第48-52页 |
2.1 实验试剂和仪器 | 第48-49页 |
2.1.1 试剂 | 第48-49页 |
2.1.2 仪器 | 第49页 |
2.2 电化学测试 | 第49-51页 |
2.2.1 电化学实验装置 | 第49-50页 |
2.2.2 工作电极的制备 | 第50页 |
2.2.3 催化剂电化学活性表征和活性面积计算 | 第50页 |
2.2.4 甲醇和甲酸电催化氧化测试 | 第50-51页 |
2.3 物理测试及表征 | 第51-52页 |
2.3.1 形貌及成分分析 | 第51页 |
2.3.2 XPS表征 | 第51页 |
2.3.3 XRD表征 | 第51页 |
2.3.4 TGA表征 | 第51-52页 |
第三章 氧化石墨烯纳米结构的可控合成 | 第52-60页 |
3.1 引言 | 第60-52页 |
3.2 实验部分 | 第52-53页 |
3.2.1 3DPN-GO的合成 | 第52-53页 |
3.2.2 SL-和FL-GO的合成 | 第53页 |
3.2.3 电化学测试 | 第53页 |
3.3 结果与讨论 | 第53-59页 |
3.3.1 SEM观察 | 第53-54页 |
3.3.2 TEM观察 | 第54-55页 |
3.3.3 XRD分析 | 第55-56页 |
3.3.4 不同形貌GO纳米结构的电化学性能 | 第56-59页 |
3.4 本章小结 | 第59-60页 |
第四章 氧化石墨烯负载高数密度铂纳米粒子复合材料 | 第60-67页 |
4.1 引言 | 第60页 |
4.2 实验部分 | 第60-61页 |
4.2.1 GO的合成 | 第60-61页 |
4.2.2 Pt-RGO复合材料的合成 | 第61页 |
4.2.3 电极制备 | 第61页 |
4.2.4 电化学测试 | 第61页 |
4.3 结果与讨论 | 第61-66页 |
4.3.1 TEM观察 | 第61-62页 |
4.3.2 XPS分析 | 第62-63页 |
4.3.3 XRD分析 | 第63-64页 |
4.3.4 Pt-RGO对甲酸氧化的电化学研究 | 第64-66页 |
4.4 本章小结 | 第66-67页 |
第五章 还原氧化石墨烯负载高活性钴钯双金属纳米粒子 | 第67-76页 |
5.1 引言 | 第67页 |
5.2 实验部分 | 第67-68页 |
5.2.1 Co-RGO复合材料的合成 | 第67-68页 |
5.2.2 CoPd-RGO复合材料的合成 | 第68页 |
5.2.3 电极制备 | 第68页 |
5.2.4 电化学测试 | 第68页 |
5.3 结果与讨论 | 第68-75页 |
5.3.1 TEM观察 | 第68-69页 |
5.3.2 SEM和EDS分析 | 第69-70页 |
5.3.3 XPS分析 | 第70-71页 |
5.3.4 XRD分析 | 第71-72页 |
5.3.5 CoPd-RGO对于甲酸氧化的电化学研究 | 第72-75页 |
5.4 双金属与单金属的比较 | 第75页 |
5.5 本章小结 | 第75-76页 |
第六章 石墨烯负载Pt/Au@Pd三金属复合材料 | 第76-84页 |
6.1 引言 | 第76页 |
6.2 实验部分 | 第76-77页 |
6.2.1 Au@Pd-G、Pd-G和Au G复合材料的合成 | 第76-77页 |
6.2.2 Pt/Au@Pd-G复合材料的合成 | 第77页 |
6.2.3 电化学测试 | 第77页 |
6.3 结果与讨论 | 第77-83页 |
6.4 三金属与单、双金属的比较 | 第83页 |
6.5 本章小结 | 第83-84页 |
第七章 还原氧化石墨烯负载铂纳米枝晶复合材料 | 第84-94页 |
7.1 引言 | 第84页 |
7.2 Pt纳米枝晶/RGO复合材料的合成 | 第84页 |
7.3 结果与讨论 | 第84-93页 |
7.4 枝晶形貌对性能的影响 | 第93页 |
7.5 本章小结 | 第93-94页 |
第八章 总结与展望 | 第94-97页 |
8.1 总结 | 第94-95页 |
8.2 展望 | 第95-97页 |
参考文献 | 第97-125页 |
攻读博士学位期间发表论文与研究成果 | 第125-126页 |
致谢 | 第126-128页 |