| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 文献综述 | 第11-43页 |
| 1.1 质子交换膜燃料电池研究背景 | 第11-15页 |
| 1.1.1 我国能源现状及发展需求 | 第11-12页 |
| 1.1.2 质子交换膜燃料电池 | 第12-15页 |
| 1.2 质子交换膜 | 第15-23页 |
| 1.2.1 质子交换膜简介 | 第15-16页 |
| 1.2.2 质子交换膜研究进展 | 第16-23页 |
| 1.3 质子传递通道构建 | 第23-33页 |
| 1.3.1 质子传递机制 | 第23-26页 |
| 1.3.2 水环境优化 | 第26-28页 |
| 1.3.3 质子传递位点优化 | 第28-31页 |
| 1.3.4 通道连续性优化 | 第31-33页 |
| 1.4 基于供体-受体基团构筑质子传递通道 | 第33-40页 |
| 1.4.1 自然界生物质子传递机制 | 第34-37页 |
| 1.4.2 单基团型质子供体-受体体系 | 第37-38页 |
| 1.4.3 双基团型质子供体-受体体系 | 第38-40页 |
| 1.5 论文选题与主要研究思路 | 第40-43页 |
| 第二章 实验部分 | 第43-53页 |
| 2.1 实验原料与实验设备 | 第43-45页 |
| 2.1.1 材料与试剂 | 第43-44页 |
| 2.1.2 实验仪器与设备 | 第44-45页 |
| 2.2 实验方法 | 第45-52页 |
| 2.2.1 膜及填充剂表征方法 | 第45-49页 |
| 2.2.2 膜吸水率与溶胀度测试 | 第49页 |
| 2.2.3 离子交换容量(IEC)测试 | 第49页 |
| 2.2.4 膜机械性能测试 | 第49-50页 |
| 2.2.5 膜甲醇渗透率测试 | 第50页 |
| 2.2.6 膜质子传导率测试 | 第50-51页 |
| 2.2.7 膜选择性测试 | 第51页 |
| 2.2.8 单电池性能测试 | 第51-52页 |
| 2.3 小结 | 第52-53页 |
| 第三章 SPEEK/ATP复合膜与供体-受体单基团传递通道构筑 | 第53-65页 |
| 3.1 引言 | 第53-54页 |
| 3.2 膜的制备 | 第54-55页 |
| 3.2.1 SPEEK的合成 | 第54页 |
| 3.2.2 复合膜的制备 | 第54-55页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第55-62页 |
| 3.3.1 膜结构表征 | 第55-57页 |
| 3.3.2 膜热稳定性 | 第57-58页 |
| 3.3.3 膜吸水率与溶胀度 | 第58-59页 |
| 3.3.4 膜离子交换容量 | 第59页 |
| 3.3.5 变温下的质子传导率 | 第59-60页 |
| 3.3.6 变时间下的质子传导率 | 第60-61页 |
| 3.3.7 变湿度下的质子传导率 | 第61-62页 |
| 3.4 小结 | 第62-65页 |
| 第四章 Nafion/H_3PO_4@COF膜与供体-受体单基团传递通道构筑 | 第65-79页 |
| 4.1 引言 | 第65-66页 |
| 4.2 膜的制备及相关表征 | 第66-67页 |
| 4.2.1 SNW-1的合成 | 第66页 |
| 4.2.2 磷酸负载SNW-1的制备 | 第66页 |
| 4.2.3 复合膜的制备 | 第66-67页 |
| 4.2.4 磷酸动态流失速率的测试 | 第67页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第67-77页 |
| 4.3.1 SNW-1的表征 | 第67-68页 |
| 4.3.2 H_3PO_4@S1的表征 | 第68-70页 |
| 4.3.3 膜结构表征 | 第70-73页 |
| 4.3.4 膜吸水率和溶胀度 | 第73-74页 |
| 4.3.5 膜质子传导率 | 第74-77页 |
| 4.3.6 膜单电池性能 | 第77页 |
| 4.4 小结 | 第77-79页 |
| 第五章 SPEEK/GO-his杂化膜与供体-受体双基团传递通道构筑 | 第79-97页 |
| 5.1 引言 | 第79-80页 |
| 5.2 膜的制备 | 第80-81页 |
| 5.2.1 GO的制备及修饰 | 第80-81页 |
| 5.2.2 SPEEK的合成 | 第81页 |
| 5.2.3 杂化膜的制备 | 第81页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第81-95页 |
| 5.3.1 GO的表征 | 第81-83页 |
| 5.3.2 膜的表征 | 第83-85页 |
| 5.3.3 膜的热稳定性 | 第85-86页 |
| 5.3.4 膜的机械性能 | 第86-87页 |
| 5.3.5 膜的吸水率和溶胀度 | 第87-88页 |
| 5.3.6 膜的IEC | 第88页 |
| 5.3.7 膜的质子传导率 | 第88-91页 |
| 5.3.8 膜的甲醇渗透率 | 第91-92页 |
| 5.3.9 膜的选择性 | 第92-94页 |
| 5.3.10 膜的单电池性能 | 第94-95页 |
| 5.4 小结 | 第95-97页 |
| 第六章 Nafion/HMS杂化膜与供体-受体双基团传递通道构筑 | 第97-111页 |
| 6.1 引言 | 第97-98页 |
| 6.2 膜的制备 | 第98-100页 |
| 6.2.1 空心介孔硅(HMS)的制备及修饰 | 第98-99页 |
| 6.2.2 杂化膜的制备 | 第99-100页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第100-109页 |
| 6.3.1 HMS的表征 | 第100-102页 |
| 6.3.2 膜的表征 | 第102-105页 |
| 6.3.3 膜的吸水率和溶胀度 | 第105页 |
| 6.3.4 膜的质子传导率 | 第105-109页 |
| 6.4 小结 | 第109-111页 |
| 第七章 Nafion/SiO_2-TiO_2杂化膜与供体-受体双基团传递通道构筑 | 第111-127页 |
| 7.1 引言 | 第111-112页 |
| 7.2 膜的制备及相关表征 | 第112-114页 |
| 7.2.1 SiO_2-TiO_2二元纳米颗粒的制备 | 第112-113页 |
| 7.2.2 SiO_2-TiO_2二元纳米颗粒的修饰 | 第113页 |
| 7.2.3 杂化膜的制备 | 第113页 |
| 7.2.4 SiO_2和TiO_2诱导期测试 | 第113-114页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第114-124页 |
| 7.3.1 SiO_2-TiO_2二元纳米颗粒的表征 | 第114-118页 |
| 7.3.2 膜的表征 | 第118-120页 |
| 7.3.3 膜的吸水率和溶胀度 | 第120-122页 |
| 7.3.4 膜的质子传导率 | 第122-124页 |
| 7.4 小结 | 第124-127页 |
| 第八章 结论与展望 | 第127-131页 |
| 8.1 结论 | 第127-128页 |
| 8.2 主要创新点 | 第128-129页 |
| 8.3 研究展望 | 第129-131页 |
| 参考文献 | 第131-151页 |
| 发表文章和科研情况说明 | 第151-155页 |
| 致谢 | 第155-156页 |
