| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第20-55页 |
| 1.1 燃料电池简介 | 第21-25页 |
| 1.1.1 燃料电池的工作原理 | 第21-22页 |
| 1.1.2 燃料电池的分类 | 第22-25页 |
| 1.1.2.1 质子交换膜燃料电池(PEMFC) | 第22-23页 |
| 1.1.2.2 碱性燃料电池(AFC) | 第23-24页 |
| 1.1.2.3 磷酸燃料电池(PAFC) | 第24页 |
| 1.1.2.4 熔融碳酸盐燃料电池(MCFC) | 第24-25页 |
| 1.1.2.5 固体氧化物燃料电池(SOFC) | 第25页 |
| 1.1.2.6 直接甲醇燃料电池(DMFC) | 第25页 |
| 1.2 氧还原反应(ORR)基本原理 | 第25-27页 |
| 1.2.1 反应途径 | 第26页 |
| 1.2.2 平均电子转移数目 | 第26-27页 |
| 1.2.3 动力学电流 | 第27页 |
| 1.3 低温燃料电池贵金属催化剂的理论研究 | 第27-35页 |
| 1.3.1 Pt基催化剂的催化原理 | 第28-29页 |
| 1.3.2 调节Pt纳米粒子的形状 | 第29页 |
| 1.3.3 减少铂载量 | 第29-32页 |
| 1.3.3.1 Pt单原子层材料 | 第29-30页 |
| 1.3.3.2 Pt合金 | 第30-32页 |
| 1.3.4 增加Pt的活性表面 | 第32-33页 |
| 1.3.5 非Pt贵金属及其合金 | 第33-35页 |
| 1.4 核壳结构催化剂 | 第35-52页 |
| 1.4.1 核壳结构催化剂中核材料的影响 | 第36-40页 |
| 1.4.1.1 单金属纳米粒子作为核材料 | 第36-37页 |
| 1.4.1.2 合金作为核材料 | 第37-40页 |
| 1.4.2 核壳结构电催化剂的制备方法 | 第40-47页 |
| 1.4.2.1 电化学方法 | 第40-42页 |
| 1.4.2.2 种子生长法 | 第42-43页 |
| 1.4.2.3 表面去合金 | 第43-45页 |
| 1.4.2.4 化学还原法 | 第45-46页 |
| 1.4.2.5 其他方法 | 第46-47页 |
| 1.4.3 Pt基核壳结构催化剂的研究进展 | 第47-52页 |
| 1.4.3.1 基于贵金属为核的核壳结构催化剂 | 第47-50页 |
| 1.4.3.2 基于贱金属为核的核壳结构催化剂 | 第50-52页 |
| 1.4.3.3 碳化物为核的核壳结构催化剂 | 第52页 |
| 1.5 本课题研究的内容及意义 | 第52-55页 |
| 1.5.1 研究背景和设计思路 | 第52-54页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第54-55页 |
| 第二章 实验内容及设计 | 第55-62页 |
| 2.1 实验材料与化学试剂 | 第55-56页 |
| 2.2 实验仪器 | 第56-57页 |
| 2.3 实验方法 | 第57-58页 |
| 2.3.1 催化剂的制备 | 第57-58页 |
| 2.4 电催化剂的结构表征 | 第58-60页 |
| 2.4.1 X射线衍射 | 第58-59页 |
| 2.4.2 X射线光电子能谱 | 第59页 |
| 2.4.3 电子显微镜 | 第59-60页 |
| 2.4.4 热重-差热分析 | 第60页 |
| 2.4.5 电感耦合等离子体原子发射光谱法 | 第60页 |
| 2.5 催化剂的电化学活性的评价 | 第60-62页 |
| 2.5.1 循环伏安法(Cyclic Voltammetry，CV) | 第60-61页 |
| 2.5.2 电化学表面积 | 第61页 |
| 2.5.3 氧还原电催化反应的电化学表征 | 第61页 |
| 2.5.4 甲醇氧化电催化反应的电化学表征 | 第61-62页 |
| 第三章 基于欠电位沉积技术制备Pd Ir Ni/C核壳结构催化剂及其催化氧气还原反应的研究 | 第62-81页 |
| 3.1 引言 | 第62页 |
| 3.2 实验部分 | 第62-63页 |
| 3.2.1 催化剂的制备 | 第62-63页 |
| 3.2.2 催化剂的表征 | 第63页 |
| 3.2.3 催化剂的电化学性能测试 | 第63页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第63-80页 |
| 3.3.1 催化剂的XRD分析 | 第63-64页 |
| 3.3.2 催化剂的形貌 | 第64-65页 |
| 3.3.3 催化剂的XPS分析 | 第65-69页 |
| 3.3.4 催化剂的电化学性能 | 第69-80页 |
| 3.4 本章小结 | 第80-81页 |
| 第四章 基于欠电位沉积技术制备Pd Ru@Pt/C核壳结构催化剂及其催化氧还原反应和甲醇氧化反应的研究 | 第81-89页 |
| 4.1 引言 | 第81页 |
| 4.2 实验部分 | 第81-82页 |
| 4.2.1 催化剂的制备 | 第81-82页 |
| 4.2.2 催化剂的表征 | 第82页 |
| 4.2.3 催化剂的电化学性能测试 | 第82页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第82-88页 |
| 4.3.1 催化剂的XRD分析 | 第82-85页 |
| 4.3.2 催化剂的形貌 | 第85页 |
| 4.3.3 催化剂的XPS分析 | 第85页 |
| 4.3.4 催化剂的电化学性能 | 第85-88页 |
| 4.4 本章小结 | 第88-89页 |
| 第五章 基于欠电位沉积技术制备Pd Ru Ni/C核壳结构催化剂及其催化氧气还原反应的研究 | 第89-104页 |
| 5.1 引言 | 第89页 |
| 5.2 实验部分 | 第89-90页 |
| 5.2.1 催化剂的制备 | 第89页 |
| 5.2.2 催化剂的表征 | 第89-90页 |
| 5.2.3 催化剂的电化学性能测试 | 第90页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第90-103页 |
| 5.3.1 催化剂的XRD分析 | 第90-92页 |
| 5.3.2 催化剂的形貌 | 第92-96页 |
| 5.3.3 催化剂的XPS分析 | 第96-97页 |
| 5.3.4 催化剂的电化学性能 | 第97-103页 |
| 5.4 本章小结 | 第103-104页 |
| 第六章 基于欠电位沉积技术制备Pd3M@Pt/C核壳结构催化剂及其催化氧还原反应的研究 | 第104-118页 |
| 6.1 引言 | 第104-105页 |
| 6.2 实验部分 | 第105页 |
| 6.2.1 催化剂的制备 | 第105页 |
| 6.2.2 催化剂的表征 | 第105页 |
| 6.2.3 催化剂的电化学性能测试 | 第105页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第105-116页 |
| 6.3.1 催化剂的XRD分析 | 第105-108页 |
| 6.3.2 催化剂的形貌 | 第108-109页 |
| 6.3.3 催化剂的XPS分析 | 第109页 |
| 6.3.4 催化剂的电化学性能 | 第109-116页 |
| 6.4 本章小结 | 第116-118页 |
| 第七章 基于欠电位沉积技术制备Pd W@Pt/C核壳结构催化剂及其催化氧还原反应的研究 | 第118-126页 |
| 7.1 引言 | 第118页 |
| 7.2 实验部分 | 第118-119页 |
| 7.2.1 催化剂的制备 | 第118页 |
| 7.2.2 催化剂的表征 | 第118-119页 |
| 7.2.3 催化剂的电化学性能测试 | 第119页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第119-124页 |
| 7.3.1 催化剂的XRD分析 | 第119-120页 |
| 7.3.2 催化剂的形貌 | 第120-121页 |
| 7.3.3 催化剂的电化学性能 | 第121-124页 |
| 7.4 本章小结 | 第124-126页 |
| 第八章 Pt包覆的Pt Ru W/C催化剂的氧还原反应研究 | 第126-135页 |
| 8.1 引言 | 第126页 |
| 8.2 实验部分 | 第126-127页 |
| 8.2.1 催化剂的制备 | 第126-127页 |
| 8.2.2 催化剂的表征 | 第127页 |
| 8.2.3 催化剂的电化学性能测试 | 第127页 |
| 8.3 结果与讨论 | 第127-133页 |
| 8.3.1 催化剂的XRD分析 | 第127页 |
| 8.3.2 催化剂的形貌 | 第127-129页 |
| 8.3.3 催化剂的XPS分析 | 第129-130页 |
| 8.3.4 催化剂的电化学性能 | 第130-133页 |
| 8.4 本章小结 | 第133-135页 |
| 结论与展望 | 第135-138页 |
| 参考文献 | 第138-158页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第158-160页 |
| 致谢 | 第160-161页 |
| 附件 | 第161页 |
