| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 目录 | 第7-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-26页 |
| 1.1 引言 | 第13-15页 |
| 1.2 微型直接甲醇燃料电池 | 第15-19页 |
| 1.2.1 燃料电池原理 | 第15-16页 |
| 1.2.2 燃料电池的分类 | 第16-17页 |
| 1.2.3 μ-DMFC的应用 | 第17-19页 |
| 1.3 μ-DMFC的研究进展 | 第19-21页 |
| 1.4 膜电极 | 第21-24页 |
| 1.4.1 扩散层 | 第21-22页 |
| 1.4.2 催化层 | 第22-23页 |
| 1.4.3 质子交换膜 | 第23-24页 |
| 1.5 论文的研究思路及论文结构 | 第24-26页 |
| 1.5.1 选题的意义 | 第24-25页 |
| 1.5.2 主要研究内容 | 第25-26页 |
| 第二章 直接甲醇燃料电池的基本理论 | 第26-41页 |
| 2.1 μ-DMFC的基本结构和工作原理 | 第26-30页 |
| 2.1.1 μ-DMFC的工作原理 | 第26-27页 |
| 2.1.2 μ-DMFC的基本结构 | 第27-28页 |
| 2.1.3 μ-DMFC的极化现象分析 | 第28-30页 |
| 2.2 μ-DMFC电极内的传输 | 第30-36页 |
| 2.2.1 有效扩散率 | 第30-33页 |
| 2.2.2 极限电流密度 | 第33-34页 |
| 2.2.3 浓度对电压的影响 | 第34-35页 |
| 2.2.4 浓度对反应速率的影响 | 第35-36页 |
| 2.3 μ-DMFC流场结构中的传输 | 第36-40页 |
| 2.3.1 燃料在极板间的流动 | 第36-37页 |
| 2.3.2 流场沟道中的质量传输 | 第37-38页 |
| 2.3.3 沟道到电极的质量传输 | 第38-40页 |
| 2.4 小结 | 第40-41页 |
| 第三章 直接甲醇燃料电池的数值模拟 | 第41-65页 |
| 3.1 序言 | 第41页 |
| 3.2 数值模拟方向的研究现状 | 第41-43页 |
| 3.3 直接甲醇燃料电池模型的建立 | 第43-45页 |
| 3.3.1 原理和模型介绍 | 第43-44页 |
| 3.3.2 模型的基本假设 | 第44-45页 |
| 3.4 模型的控制方程 | 第45-54页 |
| 3.4.1 动量守恒 | 第45-48页 |
| 3.4.2 质量守恒 | 第48-49页 |
| 3.4.3 物质守恒 | 第49-52页 |
| 3.4.4 电化学反应速率 | 第52-53页 |
| 3.4.5 电荷守恒 | 第53-54页 |
| 3.5 边界条件 | 第54-55页 |
| 3.5.1 入口边界条件 | 第54页 |
| 3.5.2 出口边界条件 | 第54-55页 |
| 3.5.3 内部边界条件 | 第55页 |
| 3.6 模型参数 | 第55-56页 |
| 3.7 结果及分析 | 第56-62页 |
| 3.7.1 反应物和生成物在电池内的分布 | 第56-59页 |
| 3.7.2 催化层厚度对电池性能的影响 | 第59-60页 |
| 3.7.3 扩散层厚度对电池性能的影响 | 第60-61页 |
| 3.7.4 催化层孔隙率对电池性能的影响 | 第61-62页 |
| 3.7.5 扩散层孔隙率对电池性能的影响 | 第62页 |
| 3.8 模型与实验结果的对比 | 第62-64页 |
| 3.9 小结 | 第64-65页 |
| 第四章 微型直接甲醇燃料电池用Pt催化剂的制备研究 | 第65-81页 |
| 4.1 序言 | 第65页 |
| 4.2 燃料电池用Pt催化剂的制备技术 | 第65-67页 |
| 4.2.1 浸渍还原法 | 第65-66页 |
| 4.2.2 胶体铂溶胶法 | 第66页 |
| 4.2.3 离子交换法 | 第66页 |
| 4.2.4 H_2PtCl_6直接还原法 | 第66-67页 |
| 4.2.5 真空溅射法 | 第67页 |
| 4.3 溅射法制备Pt纳米催化剂 | 第67-74页 |
| 4.3.1 碳纸的预处理 | 第67-68页 |
| 4.3.2 溅射贵金属Pt | 第68-69页 |
| 4.3.3 物理测试与表征 | 第69-72页 |
| 4.3.4 电化学表征 | 第72-74页 |
| 4.4 电化学沉积法制备Pt纳米催化剂 | 第74-77页 |
| 4.4.1 电化学沉积的优势 | 第74-75页 |
| 4.4.2 Pt纳米催化剂的制备 | 第75-76页 |
| 4.4.3 XRD分析 | 第76页 |
| 4.4.4 电化学表征 | 第76-77页 |
| 4.5 两种催化剂对甲醇氧化的电催化活性 | 第77-80页 |
| 4.6 小结 | 第80-81页 |
| 第五章 总结与展望 | 第81-83页 |
| 5.1 总结 | 第81-82页 |
| 5.2 展望 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-89页 |
| 攻读硕士学位期间的科研成果 | 第89-90页 |
| 致谢 | 第90页 |