| 第1章 绪论 | 第11-32页 |
| 1．1 直接甲醇燃料电池及其电催化问题 | 第11-13页 |
| 1．1．1 引言 | 第11-12页 |
| 1．1．2 甲醇作为DMFC燃料的特点 | 第12页 |
| 1．1．3 甲醇在DMFC中涉及的主要反应 | 第12-13页 |
| 1．2 用于甲醇直接电氧化的阳极电催化剂 | 第13-18页 |
| 1．2．1 DMFC中阳极材料的改性 | 第13-14页 |
| 1．2．2 铂及铂二元合金催化剂 | 第14-16页 |
| 1．2．3 多组分合金催化剂 | 第16-18页 |
| 1．3 甲醇电氧化所采用的电极和载体 | 第18-21页 |
| 1．4 阳极催化材料的表征与优化 | 第21-23页 |
| 1．4．1 改性阳极催化剂的电化学性能表征 | 第21-22页 |
| 1．4．2 阳极催化材料的设计和优化 | 第22-23页 |
| 1．5 论文研究目的及主要内容 | 第23-24页 |
| 参考文献 | 第24-32页 |
| 第2章 电极制备及其性能表征 | 第32-46页 |
| 2．1 热分解制备改性Pt/Ti阳极的理论基础 | 第32-35页 |
| 2．1．1 H_2PtCl_6的热分解反应 | 第32-33页 |
| 2．1．2 电化学还原 | 第33-35页 |
| 2．2 实验细节 | 第35-38页 |
| 2．2．1 钛基阳极涂层的制备 | 第35-37页 |
| 2．2．2 电化学测试 | 第37-38页 |
| 2．3 电极的结构与表征 | 第38-42页 |
| 2．3．1 电极的结构组成 | 第38-40页 |
| 2．3．2 电化学活性表征 | 第40-42页 |
| 2．4 热分解法制备Pt/Ti阳极的改进 | 第42-43页 |
| 2．5 本章小结 | 第43-44页 |
| 参考文献 | 第44-46页 |
| 第3章 甲醇、甲酸和甲醛在铂催化剂表面的电氧化 | 第46-58页 |
| 3．1 甲醇、甲酸和甲醛在铂催化剂表面的反应 | 第46-48页 |
| 3．2 在铂表面的电化学测试结果 | 第48-51页 |
| 3．2．1 电化学测试 | 第48页 |
| 3．2．2 甲醇在铂表面的循环伏安测试结果 | 第48-49页 |
| 3．2．3 甲醛在铂表面的循环伏安测试结果 | 第49页 |
| 3．2．4 甲酸在铂表面的循环伏安测试结果 | 第49-50页 |
| 3．2．5 对甲醇、甲醛和甲酸循环伏安测试的总结 | 第50-51页 |
| 3．3 甲醇、甲醛和甲酸电氧化过程的深入分析 | 第51-54页 |
| 3．3．1 CH_3OH、HCHO和HCOOH对电极反应速率的影响 | 第51-52页 |
| 3．3．2 CH_3OH、HCHO和HCOOH电氧化中的阳极反应机理 | 第52-54页 |
| 3．4 Pt/Ti阳极对甲醇、甲醛和甲酸的电氧化 | 第54-56页 |
| 3．5 本章小结 | 第56-57页 |
| 参考文献 | 第57-58页 |
| 第4章 部分变价金属氧化物对甲醇的电催化作用 | 第58-76页 |
| 4．1 实验方法 | 第58页 |
| 4．2 部分变价金属改性的钛阳极的析氧性能 | 第58-61页 |
| 4．2．1 概述 | 第58-59页 |
| 4．2．2 电催化涂层对析氧性影响 | 第59-60页 |
| 4．2．3 析氧机理分析 | 第60-61页 |
| 4．3 变价金属元素对甲醇的电催化作用 | 第61-63页 |
| 4．3．1 二元合金催化剂对甲醇电氧化影响 | 第61-62页 |
| 4．3．2 三元合金催化剂对甲醇电氧化影响 | 第62页 |
| 4．3．3 讨论 | 第62-63页 |
| 4．4 甲醇在不同电极表面的动力学研究 | 第63-67页 |
| 4．4．1 浓度影响 | 第63-65页 |
| 4．4．2 温度影响 | 第65-67页 |
| 4．5 不同电极对应的稳态极化曲线的校正及比较 | 第67-69页 |
| 4．6 变价金属元素促进甲醇氧化的反应机理 | 第69-72页 |
| 4．6．1 变价金属氧化物改性的钛电极对甲醇电氧化的Tafel曲线 | 第69-70页 |
| 4．6．2 锡、锰对甲醇电氧化的促进作用分析 | 第70-72页 |
| 4．7 本章小结 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-76页 |
| 第5章 稀土氧化物对甲醇的电催化作用 | 第76-94页 |
| 5．1 引言 | 第76-77页 |
| 5．2 甲醇在PtRE型电催化涂层表面的电氧化行为 | 第77-79页 |
| 5．2．1 电极制备及电化学测试 | 第77页 |
| 5．2．2 甲醇在PtRE/Ti阳极表面氧化的稳态极化曲线 | 第77-79页 |
| 5．3 稀土氧化物对甲醇在阳极表面电氧化的影响 | 第79-82页 |
| 5．3．1 电催化涂层的结构 | 第79-80页 |
| 5．3．2 Pt/Ti电极的活性面积 | 第80-81页 |
| 5．3．3 稳态极化曲线的校准 | 第81-82页 |
| 5．4 甲醇在PtRE型涂层电极表面氧化的动力学 | 第82-86页 |
| 5．4．1 浓度影响 | 第82-86页 |
| 5．4．2 温度影响 | 第86页 |
| 5．5 稀土氧化物影响甲醇电氧化过程的机理 | 第86-91页 |
| 5．5．1 甲醇在稀土改性阳极表面氧化的Tafel曲线 | 第86-87页 |
| 5．5．2 甲醇氧化机理 | 第87-88页 |
| 5．5．3 稀土对甲醇的电催化作用分析 | 第88-91页 |
| 5．6 本章小结 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-94页 |
| 第6章 基于人工智能的甲醇电氧化阳极过程模拟与优化 | 第94-118页 |
| 6．1 引言 | 第94-95页 |
| 6．2 实验样本的预处理 | 第95-99页 |
| 6．2．1 实验样本获取原理 | 第95-97页 |
| 6．2．2 实验样本的标准化 | 第97-98页 |
| 6．2．3 噪音数据的模糊识别 | 第98-99页 |
| 6．3 不同组分对甲醇电氧化过程影响的主成分分析 | 第99-102页 |
| 6．3．1 主成分分析原理 | 第99-100页 |
| 6．3．2 对PtRuW/Ti样本数据的分析 | 第100-102页 |
| 6．4 基于神经网络的甲醇电氧化过程模拟 | 第102-107页 |
| 6．4．1 神经网络模拟方法 | 第102-103页 |
| 6．4．2 模拟催化体系的BP算法 | 第103-104页 |
| 6．4．3 网络拓扑结构的确定 | 第104-107页 |
| 6．5 遗传算法用于阳极电催化优化的研究 | 第107-113页 |
| 6．5．1 遗传算法的思想 | 第108-109页 |
| 6．5．2 遗传算法的程序实现 | 第109-111页 |
| 6．5．3 在阳极电催化中的应用 | 第111-113页 |
| 6．6 甲醇电氧化过程模拟（对氢吸附面积校准后的数据处理结果） | 第113-115页 |
| 6．6．1 人工智能模拟结果 | 第113-114页 |
| 6．6．2 讨论 | 第114-115页 |
| 6．7 本章小结 | 第115-116页 |
| 参考文献 | 第116-118页 |
| 第7章 结论与展望 | 第118-123页 |
| 7．1 实验总结 | 第118-120页 |
| 7．2 展望与进一步研究的建议 | 第120-122页 |
| 参考文献 | 第122-123页 |
| 论文发表情况 | 第123-124页 |
| 致谢 | 第124-130页 |
