摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
目录 | 第8-11页 |
TABLE OF CONTENTS | 第11-14页 |
图目录 | 第14-17页 |
表目录 | 第17-18页 |
主要符号表 | 第18-19页 |
1 绪论 | 第19-46页 |
1.1 质子交换膜燃料电池技术简介 | 第20-22页 |
1.2 质子交换膜燃料电池的关键材料和部件 | 第22-26页 |
1.2.1 催化剂及电极 | 第23页 |
1.2.2 双极板 | 第23-24页 |
1.2.3 质子交换膜 | 第24-26页 |
1.3 质子交换膜的研究现状 | 第26-44页 |
1.3.1 全氟磺酸质子交换膜 | 第26-29页 |
1.3.2 全氟磺酸质子交换膜的改进 | 第29-36页 |
1.3.3 非氟磺酸质子交换膜 | 第36-41页 |
1.3.4 非氟磺酸质子交换膜的改进 | 第41-44页 |
1.4 本文主要研究思路与内容 | 第44-46页 |
2 喷涂法制备PFSA-PTFE复合膜及其性能研究 | 第46-65页 |
2.1 实验部分 | 第46-52页 |
2.1.1 材料和设备 | 第46-47页 |
2.1.2 PFSA/PTFE复合膜的制备 | 第47-48页 |
2.1.3 复合膜的形态表征 | 第48-49页 |
2.1.4 复合膜的性能表征 | 第49-52页 |
2.2 结果与讨论 | 第52-63页 |
2.2.1 SPCM复合膜的微观形态 | 第52-54页 |
2.2.2 SPCM复合膜的聚集态结构 | 第54-57页 |
2.2.3 SPCM复合膜的机械性能 | 第57-60页 |
2.2.4 SPCM复合膜的电导率 | 第60-62页 |
2.2.5 SPCM复合膜的气体渗透性 | 第62-63页 |
2.3 本章小结 | 第63-65页 |
3 喷涂法制备PFSA-PTFE复合膜的燃料电池应用特性研究 | 第65-95页 |
3.1 实验部分 | 第65-71页 |
3.1.1 材料和部件 | 第65-67页 |
3.1.2 燃料电池测试平台 | 第67-68页 |
3.1.3 燃料电池性能测试方法 | 第68-69页 |
3.1.4 干-湿循环条件下复合膜的机械稳定性测试 | 第69页 |
3.1.5 开路条件下复合膜的化学稳定性测试 | 第69-70页 |
3.1.6 动态工况下复合膜PEMFC的稳定性考核 | 第70-71页 |
3.2 结果与讨论 | 第71-93页 |
3.2.1 膜厚度对电池性能的影响 | 第71-74页 |
3.2.2 电池的欧姆极化性能 | 第74-76页 |
3.2.3 SPCM复合膜在PEMFC中的机械稳定性 | 第76-80页 |
3.2.4 SPCM复合膜在PEMFC中的化学稳定性 | 第80-83页 |
3.2.5 动态工况下SPCM复合膜PEMFC的稳定性 | 第83-90页 |
3.2.6 SPCM复合膜的PEMFC电池组性能 | 第90-93页 |
3.3 本章小结 | 第93-95页 |
4 喷涂法制备CeO_2-PFSA/PTFE复合膜的结构和性能研究 | 第95-108页 |
4.1 实验部分 | 第96-99页 |
4.1.1 材料和设备 | 第96页 |
4.1.2 CeO_2-PFSA/PTFE复合膜的制备 | 第96-97页 |
4.1.3 复合膜的结构表征 | 第97页 |
4.1.4 复合膜的物化性能表征 | 第97-98页 |
4.1.5 复合膜的化学稳定性表征 | 第98-99页 |
4.1.6 复合膜的燃料电池性能实验 | 第99页 |
4.2 结果与讨论 | 第99-107页 |
4.2.1 喷涂法CeO_2-PFSA/PTFE复合膜的研制及表征 | 第99-102页 |
4.2.2 CeO_2-PFSA/PTFE复合膜的抗氧化性能 | 第102-105页 |
4.2.3 CeO_2-PFSA/PTFE复合膜的物化性能 | 第105页 |
4.2.4 CeO_2-PFSA/PTFE复合膜的PEMFC性能 | 第105-107页 |
4.3 本章小结 | 第107-108页 |
5 PTFE增强蒙脱土改性磺化聚联苯醚砜复合质子交换膜的研究 | 第108-126页 |
5.1 实验部分 | 第108-112页 |
5.1.1 材料和设备 | 第108-109页 |
5.1.2 膜材料的合成 | 第109-110页 |
5.1.3 膜的制备 | 第110页 |
5.1.4 红外光谱分析 | 第110-111页 |
5.1.5 XRD表征 | 第111页 |
5.1.6 形貌表征 | 第111页 |
5.1.7 热稳定性表征 | 第111页 |
5.1.8 电导率测试 | 第111页 |
5.1.9 物化性能表征 | 第111-112页 |
5.1.10 燃料电池性能实验 | 第112页 |
5.2 结果与讨论 | 第112-125页 |
5.2.1 改性蒙脱土的结构表征 | 第112-114页 |
5.2.2 SMMT/SPSU-BP复合膜的结构分析 | 第114-115页 |
5.2.3 SMMT及SMMT/SPSU-BP的热稳定性 | 第115-117页 |
5.2.4 复合膜的电导率 | 第117-118页 |
5.2.5 复合膜的水合性能 | 第118-120页 |
5.2.6 复合膜的机械性能 | 第120-123页 |
5.2.7 复合膜的燃料电池性能 | 第123-125页 |
5.3 本章小结 | 第125-126页 |
6 结论与展望 | 第126-129页 |
6.1 结论 | 第126-127页 |
6.2 创新点摘要 | 第127-128页 |
6.3 展望 | 第128-129页 |
参考文献 | 第129-141页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第141-143页 |
致谢 | 第143-144页 |
作者简介 | 第144-145页 |